Difference between revisions of "File:Схема Эксперемента.jpg"
From Department of Theoretical and Applied Mechanics
| (5 intermediate revisions by the same user not shown) | |||
| Line 34: | Line 34: | ||
==Работа по проекту== | ==Работа по проекту== | ||
===Действия, выполняемые машиной Голдберга=== | ===Действия, выполняемые машиной Голдберга=== | ||
| − | [[File: | + | [[File:Teormekh_mashina_goldberga.png|700px|]] |
# Запуск маятника Ньютона приводит в действие домино, вызывая цепную реакцию | # Запуск маятника Ньютона приводит в действие домино, вызывая цепную реакцию | ||
# Последняя доминошка сталкивает 1й шарик, который в последствии падает на рычаг, опуская конец, на который он приземлился | # Последняя доминошка сталкивает 1й шарик, который в последствии падает на рычаг, опуская конец, на который он приземлился | ||
| Line 78: | Line 78: | ||
|'''Что сделано к сроку''' | |'''Что сделано к сроку''' | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 26.02.19 |
| Определить последовательность действий машины Голдберга | | Определить последовательность действий машины Голдберга | ||
| Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам. | | Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам. | ||
| Определена основная последовательность. | | Определена основная последовательность. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 05.03.19 |
| Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга | | Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга | ||
| С трудом пришли к консенсусу. | | С трудом пришли к консенсусу. | ||
| Определена последовательность, сделан набросок действий. | | Определена последовательность, сделан набросок действий. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 12.03.19 |
| Найти материалы для проекта | | Найти материалы для проекта | ||
| Материалы было решено искать среди остатков от производства. Взяли все, что не жалко. | | Материалы было решено искать среди остатков от производства. Взяли все, что не жалко. | ||
| Необходимые материалы были найдены. | | Необходимые материалы были найдены. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 19.03.19 |
| Найти предметы и инструменты для проекта | | Найти предметы и инструменты для проекта | ||
| С этим проблем не возникло. В ФабЛабе есть все необходимые инструменты: ЧПУ лазерный станок DFKit, 3D принтер DFKit и т.д. | | С этим проблем не возникло. В ФабЛабе есть все необходимые инструменты: ЧПУ лазерный станок DFKit, 3D принтер DFKit и т.д. | ||
| Было найдено все необходимое. | | Было найдено все необходимое. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 26.03.19 |
| Разбор этапов для расчетов | | Разбор этапов для расчетов | ||
| Сложности в определении задачи в целом | | Сложности в определении задачи в целом | ||
| Начали решать проблему с расчетами. | | Начали решать проблему с расчетами. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 02.04.19 |
| Начало расчетов | | Начало расчетов | ||
| Возникли проблемы с решением задач. | | Возникли проблемы с решением задач. | ||
| Определились до конца с расчетами. Разделили задания по группам. | | Определились до конца с расчетами. Разделили задания по группам. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 09.04.19 |
| Продолжение расчетов | | Продолжение расчетов | ||
| Трудности с определением, какие законы необходимо применять | | Трудности с определением, какие законы необходимо применять | ||
| Выполнили часть расчетов. | | Выполнили часть расчетов. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 16.04.19 |
| Анализ этапов | | Анализ этапов | ||
| Пружинящая | | Пружинящая | ||
| Line 120: | Line 120: | ||
| Решили убрать пружинящую поверхность из проекта. | | Решили убрать пружинящую поверхность из проекта. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 23.04.19 |
| Закончить расчеты | | Закончить расчеты | ||
| Сложности в подведении итогов расчетов | | Сложности в подведении итогов расчетов | ||
| Решили все задачи, выполнили все расчеты. | | Решили все задачи, выполнили все расчеты. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 30.04.19 |
| Создать схему | | Создать схему | ||
| Понять, как лучше распределить этапы | | Понять, как лучше распределить этапы | ||
| Распределили этапы по группам. Каждая группа сделала чертеж своего этапа. Объединили все части в единое целое. | | Распределили этапы по группам. Каждая группа сделала чертеж своего этапа. Объединили все части в единое целое. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 07.04.19 |
| Сделать рычаги, лестницы, домино, качающийся маятник | | Сделать рычаги, лестницы, домино, качающийся маятник | ||
| Отсутствие навыков работы с инструментами. | | Отсутствие навыков работы с инструментами. | ||
| Разделили работу по группам. Изучили, как работать с лазерным станком и 3D принтером, сделали с их помощью необходимые части проекта. Было сделано всё, что планировалось. | | Разделили работу по группам. Изучили, как работать с лазерным станком и 3D принтером, сделали с их помощью необходимые части проекта. Было сделано всё, что планировалось. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 14.04.19 |
| Покрасить домино. Собрать всё вместе. Сделать пробные запуски. | | Покрасить домино. Собрать всё вместе. Сделать пробные запуски. | ||
| С кексиком возникли проблемы. Никто его не купил. Убрали кексик из проекта. Решили использовать зажигалку вместо свечки. | | С кексиком возникли проблемы. Никто его не купил. Убрали кексик из проекта. Решили использовать зажигалку вместо свечки. | ||
| Попытались несколько раз запустить машину. Устранили недочёты, выявленные на пробных запусках: сделали подставки под лестницы и воронку, отпилили кусок воронки. Рычаг №3 будет нажимать не на кнопку, а на мышь. | | Попытались несколько раз запустить машину. Устранили недочёты, выявленные на пробных запусках: сделали подставки под лестницы и воронку, отпилили кусок воронки. Рычаг №3 будет нажимать не на кнопку, а на мышь. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 21.04.19 |
| Монтирование видео. Презентация машины Голдберга | | Монтирование видео. Презентация машины Голдберга | ||
| Первая попытка запуска оказалась не совсем удачной, потому что загорелась краска на веревке. Запускать машину с помощью огня оказалось опасно. | | Первая попытка запуска оказалась не совсем удачной, потому что загорелась краска на веревке. Запускать машину с помощью огня оказалось опасно. | ||
| Решили покрасить нашу машину Голдберга, чтобы она имела более презентабельный вид. В целях пожарной безопасности исключили зажигалку из проекта. В итоге удалось запустить нашу машину. | | Решили покрасить нашу машину Голдберга, чтобы она имела более презентабельный вид. В целях пожарной безопасности исключили зажигалку из проекта. В итоге удалось запустить нашу машину. | ||
|- | |- | ||
| − | | | + | | 28.04.19 |
| Создать вики-страницу проекта | | Создать вики-страницу проекта | ||
| Отсутствие знаний о создании вики-страниц | | Отсутствие знаний о создании вики-страниц | ||
| Результатом является данная страница | | Результатом является данная страница | ||
| − | |} | + | |} |
==Расчеты элементов проекта== | ==Расчеты элементов проекта== | ||
| Line 166: | Line 166: | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
[[File:Расчет 2.jpg|thumb|500px|left|Вычисление импульса, который получит последнее домино.]] | [[File:Расчет 2.jpg|thumb|500px|left|Вычисление импульса, который получит последнее домино.]] | ||
| + | <br> | ||
</div> | </div> | ||
</div> | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
*Расчёт импульса, который передаст последнее домино стальному шарику 1. | *Расчёт импульса, который передаст последнее домино стальному шарику 1. | ||
| Line 174: | Line 176: | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
[[File:Расчет 3.jpg|thumb|500px|left|Расчёт импульса, который передаст последнее домино стальному шарику 1.]] | [[File:Расчет 3.jpg|thumb|500px|left|Расчёт импульса, который передаст последнее домино стальному шарику 1.]] | ||
| + | <br> | ||
</div> | </div> | ||
</div> | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
*Нахождение скорости, с которой вылетит стальной шарик 2. | *Нахождение скорости, с которой вылетит стальной шарик 2. | ||
| Line 202: | Line 206: | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
[[File:Расчет 6.jpg|thumb|500px|left|Вычисление энергии, с которой шарик 2 столкнется с вращающимся стержнем.]] | [[File:Расчет 6.jpg|thumb|500px|left|Вычисление энергии, с которой шарик 2 столкнется с вращающимся стержнем.]] | ||
| + | <br> | ||
| + | |||
| + | </div> | ||
| + | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
| + | |||
| + | |||
| + | *Проверка условия: выбьет ли шарик 2 упирающийся стержень. | ||
| + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
| + | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
| + | [[File:Расчет 7.jpg|thumb|500px|left|Проверка условия: выбьет ли шарик 2 упирающийся стержень.]] | ||
| + | <br> | ||
| + | |||
| + | </div> | ||
| + | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
| + | |||
| + | *Нахождение энергии, с которой вылетит стальной шарик 3 после удара груза. | ||
| + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
| + | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
| + | [[File:Расчет 8.jpg|thumb|500px|left|Нахождение энергии, с которой вылетит стальной шарик 3 после удара груза.]] | ||
| + | <br> | ||
| + | |||
| + | </div> | ||
| + | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
| + | |||
| + | *Вычисление энергии шарика 3 в конце пройденного пути. | ||
| + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
| + | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
| + | [[File:Расчет 9.jpg|thumb|500px|left|Вычисление энергии шарика 3 в конце пройденного пути.]] | ||
| + | <br> | ||
| + | |||
| + | </div> | ||
| + | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
| + | |||
| + | *Нахождение энергии, которую передаст стальной шарик 4 ёмкости с содой. | ||
| + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
| + | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
| + | [[File:Расчет 10.jpg|thumb|500px|left|Нахождение энергии, которую передаст стальной шарик 4 ёмкости с содой.]] | ||
| + | <br> | ||
| + | |||
| + | </div> | ||
| + | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
| + | |||
| + | *Нахождение максимально возможной массы соды. | ||
| + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
| + | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
| + | [[File:Расчет 11.jpg|thumb|500px|left|Нахождение максимально возможной массы соды.]] | ||
| + | <br> | ||
| + | |||
| + | </div> | ||
| + | </div> | ||
| + | <br clear=all> | ||
| + | |||
| + | *Нахождение максимально возможной массы уксуса. | ||
| + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
| + | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
| + | [[File:Расчет 12.jpg|thumb|500px|left|Нахождение максимально возможной массы уксуса.]] | ||
<br> | <br> | ||
Latest revision as of 23:55, 27 May 2019
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».
Contents
Описание[edit]
Актуальность[edit]
Актуальность данного проекта заключается в том, что при создании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики и научиться использовать оборудование для цифрового производства DFKit. В частности 3D принтер и ЧПУ лазерный станок.
Цель проекта[edit]
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к запуску воздушного шара.
Задачи проекта[edit]
- Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
- Подобрать необходимые материалы, предметы и инструменты для создания проекта
- Произвести расчеты и вычисления для определения параметров отдельных частей проекта
- Создать схему машины Голдберга
- Сделать отдельные части проекта
- Собрать машину Голдберга
- Произвести пробные запуски и устранить недочеты
- Смонтировать видео
- Произвести показательный запуск машины Голдберга
- Создать вики-страницу проекта
Проектная команда[edit]
Группа 13131/12
- Петров Тимофей
- Морозов Юрий
- Иванов Евгений
- Кулигин Дмитрий
- Уэрта Рауль
- Лашукова Анна
- Евлахова Мария
- Николаенко Алина
- Баловнева Вероника
- Бармута Василий
- Новичков Сергей
- Калимуллин Роман
Работа по проекту[edit]
Действия, выполняемые машиной Голдберга[edit]
- Запуск маятника Ньютона приводит в действие домино, вызывая цепную реакцию
- Последняя доминошка сталкивает 1й шарик, который в последствии падает на рычаг, опуская конец, на который он приземлился
- Другой конец рычага, поднявшись, приводит в движение следующий рычаг, что приводит следующий шарик в движение
- Шарик катится по желобам и, скатываясь, делает мертвую петлю, по выходу из которой, приводит в движение деревянный конус
- Конус 1 прокатываясь по своей поверхности соударяется с конусом 2
- Конус 2 получив импульс от конуса 1 перекатывается и ударяется о крепление резинки, которая является частью пневматической пушки.
- Резинка, удерживаемая нитью, обрывается, что приводит к её сокращению. Воздух, находящийся внутри, под созданным давлением вылетает через узкое отверстие крышки, изменяя положение листа бумаги, на котором расположен шар 3
- Положение листа изменяется, приводя в движение шарик 3
- Шарик 3 катится по листу и падает в емкость, закрепленную на уравновешенных весах
- Весы выходят из состояния равновесия, опуская емкость с шариком и поднимая дно стакана с реагентом, который в свою очередь закреплен одним концом к емкости, в которую должен попасть реагент
- Реагент высыпается, начиная химическую реакцию.
Материалы и предметы для создания проекта[edit]
- Шарики разных масс
- Тележка
- Машинка
- Рычаги
- Маятник Ньютона
- Фанера
- Доски
- Сухой спирт/горелка
- Клей
- Нить / Веревка
- Воздушный шарик
- Коробка
- Ткань
- Домино
- Скотч
- Стаканчики
- Реагенты
- Листы
Инструменты для создания проекта[edit]
- 3D принтер
- ЧПУ лазерный станок
Этапы создания проекта[edit]
| Срок | Задача | Возникающие проблемы | Что сделано к сроку |
| 26.02.19 | Определить последовательность действий машины Голдберга | Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам. | Определена основная последовательность. |
| 05.03.19 | Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга | С трудом пришли к консенсусу. | Определена последовательность, сделан набросок действий. |
| 12.03.19 | Найти материалы для проекта | Материалы было решено искать среди остатков от производства. Взяли все, что не жалко. | Необходимые материалы были найдены. |
| 19.03.19 | Найти предметы и инструменты для проекта | С этим проблем не возникло. В ФабЛабе есть все необходимые инструменты: ЧПУ лазерный станок DFKit, 3D принтер DFKit и т.д. | Было найдено все необходимое. |
| 26.03.19 | Разбор этапов для расчетов | Сложности в определении задачи в целом | Начали решать проблему с расчетами. |
| 02.04.19 | Начало расчетов | Возникли проблемы с решением задач. | Определились до конца с расчетами. Разделили задания по группам. |
| 09.04.19 | Продолжение расчетов | Трудности с определением, какие законы необходимо применять | Выполнили часть расчетов. |
| 16.04.19 | Анализ этапов | Пружинящая
поверхность оказалась сложна в расчетах и реализации. |
Решили убрать пружинящую поверхность из проекта. |
| 23.04.19 | Закончить расчеты | Сложности в подведении итогов расчетов | Решили все задачи, выполнили все расчеты. |
| 30.04.19 | Создать схему | Понять, как лучше распределить этапы | Распределили этапы по группам. Каждая группа сделала чертеж своего этапа. Объединили все части в единое целое. |
| 07.04.19 | Сделать рычаги, лестницы, домино, качающийся маятник | Отсутствие навыков работы с инструментами. | Разделили работу по группам. Изучили, как работать с лазерным станком и 3D принтером, сделали с их помощью необходимые части проекта. Было сделано всё, что планировалось. |
| 14.04.19 | Покрасить домино. Собрать всё вместе. Сделать пробные запуски. | С кексиком возникли проблемы. Никто его не купил. Убрали кексик из проекта. Решили использовать зажигалку вместо свечки. | Попытались несколько раз запустить машину. Устранили недочёты, выявленные на пробных запусках: сделали подставки под лестницы и воронку, отпилили кусок воронки. Рычаг №3 будет нажимать не на кнопку, а на мышь. |
| 21.04.19 | Монтирование видео. Презентация машины Голдберга | Первая попытка запуска оказалась не совсем удачной, потому что загорелась краска на веревке. Запускать машину с помощью огня оказалось опасно. | Решили покрасить нашу машину Голдберга, чтобы она имела более презентабельный вид. В целях пожарной безопасности исключили зажигалку из проекта. В итоге удалось запустить нашу машину. |
| 28.04.19 | Создать вики-страницу проекта | Отсутствие знаний о создании вики-страниц | Результатом является данная страница |
Расчеты элементов проекта[edit]
- Расчёт импульса, который деревянный шарик передаст при столкновении с домино, учитывая, что из-за трения часть энергии рассеится.
- Вычисление импульса, который получит последнее домино.
- Расчёт импульса, который передаст последнее домино стальному шарику 1.
- Нахождение скорости, с которой вылетит стальной шарик 2.
- Вычисление энергии, с которой шарик 2 окажется в конце пути, учитывая, что часть энергии рассеется при столкновении.
- Вычисление энергии, с которой шарик 2 столкнется с вращающимся стержнем.
- Проверка условия: выбьет ли шарик 2 упирающийся стержень.
- Нахождение энергии, с которой вылетит стальной шарик 3 после удара груза.
- Вычисление энергии шарика 3 в конце пройденного пути.
- Нахождение энергии, которую передаст стальной шарик 4 ёмкости с содой.
- Нахождение максимально возможной массы соды.
- Нахождение максимально возможной массы уксуса.
Результаты по проекту[edit]
Литература и ссылки[edit]
- Инструкция по оказанию первой доврачебной помощи
- Инструкция по охране труда при работе с ручным инструментом
- Как создать машину Руба Голдберга самому
- Краткая теория по теоретической механике
- Машина Голдберга
- Методическое пособие по использованию 3D принтера DFKit
- Методическое пособие по использованию ЧПУ лазерного станка DFKit
- Примеры различных машин Голдберга:
75 Rube Goldberg Ideas & Inventions | DoodleChaos The Dresser - Rube Goldberg Machine for Getting Dressed | Joseph's Machines Marble run | Vivify cg Мастерская Голдберга | СПб и Мск | Лекториум
File history
Click on a date/time to view the file as it appeared at that time.
| Date/Time | Thumbnail | Dimensions | User | Comment | |
|---|---|---|---|---|---|
| current | 21:35, 19 March 2019 |  | 5,435 × 2,105 (448 KB) | Bobristroiteli (talk | contribs) | Машина Голдберга группы 13131/12, конечная целью которой - вызов химической реакции. |
- You cannot overwrite this file.
File usage
The following file is a duplicate of this file (more details):
- File:Схема Эксперемента.jpg from a shared repository
There are no pages that link to this file.
