Машина Голдберга - лед в стакан с соком. Козодаева В.С. 3150801/90003 — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Расчеты элементов проекта)
Строка 103: Строка 103:
  
 
==Расчеты элементов проекта==
 
==Расчеты элементов проекта==
* Расчёт силы натяжение нити для запуска всей машины: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:3_calculation.jpg
+
* Расчёт силы натяжение нити для удержания замка и запуска всей машины:
* Расчёт ускорения и конечной скорости шарика,:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:New_step.jpg
 
* Расчёт траектории падения шарика: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Calculations.jpg
 
Поэтапные схемы машины Голдберга:
 

Версия 13:28, 27 мая 2020

Машина Голдберга (машина Руба Голдберга, машина Робинсона-Голдберга, Машина Робинсона или заумная машина) — это устройство, которое выполняет очень простое действие чрезвычайно сложным образом — как правило, посредством длинной последовательности взаимодействий по «принципу домино».

Описание

Актуальность

Нестандартный подход к обучению, использование пройденного материала по курсу теоретической механики, применение гибкого мышления - составляющие актуальности данного проекта. Для инженера важен практический подход к усвоению теории. При создании машины Голдберга были использованы подручные материалы (шарик, стакан, бруски, гвозди). На основе простой схемы был выполнен сам проект. Анализ позволил убедиться в работе машины.

Цель проекта

Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, будет доставлять лед в стакан с соком.

Задачи проекта

  1. Придумать последовательность действий для проекта
  2. Создать схему машины Голдберга, провести мысленный эксперимент
  3. Выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома
  4. Собрать машину Голдберга
  5. Произвести пробные запуски и устранить недочеты
  6. Произвести показательный запуск машины Голдберга
  7. Снять результат на видео
  8. Провести анализ и сделать необходимые расчеты
  9. Создать вики-страницу проекта

Действия, выполняемые машиной Голдберга

  1. Зажигалка сжигает нитку, нитка рвётся
  2. В движение приводится математический маятник
  3. Маятник подталкивает брусок, который изначально покоится на горизонтальной поверхности
  4. Брусок падает на правое плечо рычага, который изначально находится в равновесии
  5. Изменение рычага приводит шарик в движение, затем шарик подталкивает лед в стакан с соком

Материалы и предметы для создания проекта

  • Нитки (нерастяжимые)
  • Замок
  • Брусок
  • Доски
  • Гвозди
  • Стакан
  • Зажигалка
  • Небольшой кусок льда
  • Саморезы
  • Гайки
  • Деревянная балка

Инструменты для создания проекта

  • Молоток
  • Дрель

Этапы создания проекта

Срок Задача Возникающие проблемы Что сделано к сроку
08.04.20 Примерно придумать действия для Машины Голдберга. Проработать мысленно шаги и их последовательность в машине. Определены основные действия.
2.05.20 Окончательно разобрать последовательности действий машины Голдберга. Создать схему. Продумана последовательность, сделаны черновые варианты схемы.
02.05.20 Продумать материалы для создания проекта. Материалы были найдены в мастерской и дома. После анализа действий были подобраны (по размеру и весу) необходимые предметы и детали.
3.05.20 Необходимо подобрать инструменты для создания Машины. Молоток дрель были найдены.
4.05.20 Анализ и необходимые расчеты. Присутствует динамика, хотя задачи нужно выбрать только на кинематику и статику. Анализ и расчеты практически доделаны
5.05.20 Продолжение расчетов. Трудности с определением, какие законы необходимо применять при том или ином шаге. Выполнили часть расчетов.
6.05.20 Закончить с расчетами. Все расчёты были подготовлены.
7.05.20 Работа над действиями. Устранение нежелательных результатов. Закончила общие работы. В общих чертах всё готово.
08.05.20 Стакан с соком и кусок льда подготовлены. Произведены пробные запуски. Финал готов.
08.05.20 Съемка на телефон. Создание видео. Анализ действий. Было сделано несколько дублей. Анализ и решения задач оформлены.
23.05.20 Создание страницы проекта в интернете. Итог работы - данная вики-страница.

Расчеты элементов проекта

  • Расчёт силы натяжение нити для удержания замка и запуска всей машины: