Машина голдберга Кочмарева

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Версия от 13:26, 10 июня 2020; Кочмарев Максим (обсуждение | вклад) (Расчеты элементов проекта)

Перейти к: навигация, поиск

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

Актуальность данного проекта заключается в том, что при создании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики.Конструирование машины позволяет наглядно продемонстрировать многие законы теоретической механики и классической физики в действии, а также сделать процесс обучения студентов увлекательным.

Цель проекта

Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к разрушению карточного домика.

Задачи проекта

  1. Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
  2. Подобрать необходимые материалы, предметы и инструменты для создания проекта
  3. Произвести расчеты и вычисления для определения параметров отдельных частей проекта
  4. Создать схему машины Голдберга
  5. Сделать отдельные части проекта
  6. Собрать машину Голдберга
  7. Произвести пробные запуски и устранить недочеты
  8. Смонтировать видео
  9. Произвести показательный запуск машины Голдберга
  10. Создать вики-страницу проекта

Автор проекта

Группа 3150801/90002

  • Кочмарев Максим

Работа по проекту

Действия, выполняемые машиной Голдберга

  1. Отводим маятник на нужный нам угол, после чего отпускаем его в покоящийся шарик
  2. Шарик катится по наклонной плоскости
  3. Скатившись с наклонной плоскости и приобретя необходимую скорость у ее основания, шарик посредством упругого соударения с машинкой передает ей определенный импульс
  4. Машинка после соударения с шариком сталкивается с домино, опрокидывая ее
  5. Эта домино запускает эффект домино из двух ей подобных элементов
  6. Последнее домино опрокидывается на на плечо рычага, заставляя противоположное плечо с кнопкой лопнуть шар
  7. Происходит взрыв шара

Материалы и предметы для создания проекта

  • Шарики
  • Картон
  • Кнопка
  • Стул
  • Игрушечная машинка
  • Скотч
  • Игрушечный конструктор
  • Брусочки
  • Линейка
  • Нитка
  • Клей
  • Воздушный шарик

Инструменты для создания проекта

  • Ручной инструмент

Расчеты элементов проекта

  • Расчёт силы реакции опоры со стороны поддержки наклонной
  • Расчёт силы трения у подножья наклонной
  • Расчёт времени скатывания шарика с наклонной плоскости
  • Расчет необходимой для опрокидывания домино силы
  • Расчет силы, заставляющей рычаг выйти из положения покоя

Результаты по проекту

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: лопнула воздушный шар. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось убрать или модифицировать некоторые этапы, а также корректировать размеры некоторых предметов.

Видео запуска машины Голдберга.