Difference between revisions of "Машина Голдберга, разбивающая яйцо"

From Department of Theoretical and Applied Mechanics
Jump to: navigation, search
(Создание)
 
(→‎Действия, выполняемые машиной Голдберга)
 
(17 intermediate revisions by 2 users not shown)
Line 1: Line 1:
 
   
 
   
−
== Машина Голберга, разбивающая яйцо==
+
'''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».
−
[[File:uwajrpAI1R4.jpg|400px]]
 
  
−
'''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 и научиться использовать оборудование для цифрового производства DFKit. В частности 3D принтер и ЧПУ лазерный станок.
 +
===Цель проекта===
 +
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к разбитию яйца.
 +
===Задачи проекта===
 +
# 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
  
−
Группа 13131/8
+
===Проектная команда===
−
* Ипатов Вениамин
+
'''Группа 13131/8'''
−
* Юрий Нам
+
* Ипатов Вениамин  
−
* Аль Хайят Недал
+
* Юрий Нам  
−
* Медина Лобо Алан Гонзало
+
* Аль Хайят Недал  
−
* Пугаченко Павел
+
* Медина Лобо Алан Гонзало  
−
* Чайников Никита
+
* Пугаченко Павел  
−
* Белоусов Максим
+
* Чайников Никита  
−
* Васильев Александр
+
* Белоусов Максим  
−
* Серьга Егор
+
* Васильев Александр  
−
* Дёмкин Иван
+
* Серьга Егор  
−
* Медведев Вячеслав
+
* Дёмкин Иван  
 +
* Медведев Вячеслав  
 
* Ходачук Роман
 
* Ходачук Роман
 +
 +
==Работа по проекту==
 +
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 +
[[File:теормехобщий.png|400px]]
 +
# Запуск пружины, толкающей шарик
 +
# Шарик катится по мёртвой петле
 +
# Шарик толкает домино
 +
# Домино толкает мячик
 +
# Мячик приводит в действие рычаг
 +
# Рычаг приводит в действие другой мячик
 +
# Мячик выбивает из углубления другой мячик
 +
# Мячик падает в емкость весов
 +
# Весы высвобождают мячик
 +
# Шарик передает энергию качения топору
 +
# Топор перерубает нить
 +
# Активируется маятник Ньютона
 +
# Мячик взлетает на рампе и ударяет мячик для гольфа
 +
# Мячик для гольфа разбивает яйцо
 +
 +
===Материалы и предметы для создания проекта===
 +
* Мячики
 +
* Рычаг
 +
* Маятник Ньютона
 +
* Фанера
 +
* Доски
 +
* Клей
 +
* Веревка
 +
* Молоток
 +
* Скотч
 +
* Стаканчик
 +
* Яйцо
 +
* Сковорода
 +
* Труба
 +
 +
===Инструменты для создания проекта===
 +
* Шуруповёрт
 +
* Молоток
 +
* Клей
 +
* Лобзик
 +
 +
===Этапы создания проекта===
 +
{| class="wikitable"
 +
|-
 +
|'''Срок'''
 +
|'''Задача'''
 +
|'''Возникающие проблемы'''
 +
|'''Что сделано к сроку'''
 +
|-
 +
| 05.03.19
 +
| Определить последовательность действий машины Голдберга
 +
| Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам.
 +
| Определена основная последовательность.
 +
|-
 +
| 19.03.19
 +
| Еще раз определить последовательность действий машины Голдберга
 +
| Пришли к какому-то консенсусу
 +
| Определена последовательность, сделан набросок действий. Начата работа над страницей
 +
|-
 +
| 14.04.19
 +
| Оформление страницы
 +
| Я её делаю один
 +
| Страница оформлена
 +
|-
 +
| 17.06.19
 +
| Дооформление задач
 +
| Долгий сбор задач
 +
| Страница оформлена окончательно
 +
|}
 +
 +
==Расчеты элементов проекта==
 +
*1)Расчет удара пружины о мячик(Медведев Вячеслав)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех1.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*2)расчет уклона для мертвой петли с использованием скорости(Максим Белоусов)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормехзадача9.png|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*3)Расчет удара мячика по первой доминошке(Ипатов Вениамин)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:ипатовзадача.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*4)Расчет рычага(Пугаченко Павел)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех45.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*5);6)Расчет выемки с шариком(Аль-Хайят Недал и Васильев Александр)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех5.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*7);8)Расчет поднятия заслонки и удара шарика о топор(Егор Серьга и Нам Юрий)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех77.PNG|400px]]
 +
[[File:теормех7.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*9)Расчет энергии топора для разрубания нити(Никита Плетнёв)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:термехзадаgча99.png|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
 +
*10)Расчет импульса удара шариков в маятнике Ньютона(Медина-Лобо Алан)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормехзадача2ипатов.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*11)Расчет удара топора о кнопку(Ходачук Роман)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех11.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*12)Расчет радиуса мертвой петли для передачи давления рейке(Демкин Иван)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех12.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
*13)Сила, необходимая для сдвига яйца(Кузнецов Михаил)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:задача133.png|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
 +
*14)Расчет высоты падения шарика для разбития яйца(Чайников Никита)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех14.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
==Результаты по проекту==
 +
Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: разбивает яйцо. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось убрать или модифицировать некоторые этапы. Вычисления немного подвели: пришлось исправлять высоту и длину некоторых конструкций. Возможно, если потестировать побольше, выявились бы еще несовершенства.
 +
 +
Видео запуска машины Голдберга.
 +
{{#widget:YouTube|id=LA-A6rqPslg}}
 +
 +
Видео, запускаемое на ноутбуке, показывает рабочий процесс создания машины Голдберга.

Latest revision as of 09:38, 17 June 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».

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 разбитию яйца.

Задачи проекта[edit]

  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

Проектная команда[edit]

Группа 13131/8

  • Ипатов Вениамин
  • Юрий Нам
  • Аль Хайят Недал
  • Медина Лобо Алан Гонзало
  • Пугаченко Павел
  • Чайников Никита
  • Белоусов Максим
  • Васильев Александр
  • Серьга Егор
  • Дёмкин Иван
  • Медведев Вячеслав
  • Ходачук Роман

Работа по проекту[edit]

Действия, выполняемые машиной Голдберга[edit]

Теормехобщий.png

  1. Запуск пружины, толкающей шарик
  2. Шарик катится по мёртвой петле
  3. Шарик толкает домино
  4. Домино толкает мячик
  5. Мячик приводит в действие рычаг
  6. Рычаг приводит в действие другой мячик
  7. Мячик выбивает из углубления другой мячик
  8. Мячик падает в емкость весов
  9. Весы высвобождают мячик
  10. Шарик передает энергию качения топору
  11. Топор перерубает нить
  12. Активируется маятник Ньютона
  13. Мячик взлетает на рампе и ударяет мячик для гольфа
  14. Мячик для гольфа разбивает яйцо

Материалы и предметы для создания проекта[edit]

  • Мячики
  • Рычаг
  • Маятник Ньютона
  • Фанера
  • Доски
  • Клей
  • Веревка
  • Молоток
  • Скотч
  • Стаканчик
  • Яйцо
  • Сковорода
  • Труба

Инструменты для создания проекта[edit]

  • Шуруповёрт
  • Молоток
  • Клей
  • Лобзик

Этапы создания проекта[edit]

Срок Задача Возникающие проблемы Что сделано к сроку
05.03.19 Определить последовательность действий машины Голдберга Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам. Определена основная последовательность.
19.03.19 Еще раз определить последовательность действий машины Голдберга Пришли к какому-то консенсусу Определена последовательность, сделан набросок действий. Начата работа над страницей
14.04.19 Оформление страницы Я её делаю один Страница оформлена
17.06.19 Дооформление задач Долгий сбор задач Страница оформлена окончательно

Расчеты элементов проекта[edit]

  • 1)Расчет удара пружины о мячик(Медведев Вячеслав)

Теормех1.PNG


  • 2)расчет уклона для мертвой петли с использованием скорости(Максим Белоусов)

Теормехзадача9.png


  • 3)Расчет удара мячика по первой доминошке(Ипатов Вениамин)

Ипатовзадача.PNG


  • 4)Расчет рычага(Пугаченко Павел)

Теормех45.PNG


  • 5);6)Расчет выемки с шариком(Аль-Хайят Недал и Васильев Александр)

Теормех5.PNG


  • 7);8)Расчет поднятия заслонки и удара шарика о топор(Егор Серьга и Нам Юрий)

Теормех77.PNG Теормех7.PNG


  • 9)Расчет энергии топора для разрубания нити(Никита Плетнёв)

Термехзадаgча99.png


  • 10)Расчет импульса удара шариков в маятнике Ньютона(Медина-Лобо Алан)

Теормехзадача2ипатов.PNG


  • 11)Расчет удара топора о кнопку(Ходачук Роман)

Теормех11.PNG


  • 12)Расчет радиуса мертвой петли для передачи давления рейке(Демкин Иван)

Теормех12.PNG


  • 13)Сила, необходимая для сдвига яйца(Кузнецов Михаил)

Задача133.png


  • 14)Расчет высоты падения шарика для разбития яйца(Чайников Никита)

Теормех14.PNG

Результаты по проекту[edit]

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: разбивает яйцо. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось убрать или модифицировать некоторые этапы. Вычисления немного подвели: пришлось исправлять высоту и длину некоторых конструкций. Возможно, если потестировать побольше, выявились бы еще несовершенства.

Видео запуска машины Голдберга.

Видео, запускаемое на ноутбуке, показывает рабочий процесс создания машины Голдберга.

Retrieved from "http://mech.spbstu.ru/?title=Машина_Голдберга,_разбивающая_яйцо&oldid=122883"