Difference between revisions of "Машина Голдберга, разбивающая яйцо"

From Department of Theoretical and Applied Mechanics
Jump to: navigation, search
(→‎Этапы создания проекта)
(→‎Расчеты элементов проекта)
Line 100: Line 100:
  
 
==Расчеты элементов проекта==
 
==Расчеты элементов проекта==
−
*1)Расчет удара пружины о мячик
+
*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.
+
*2)расчет уклона для мертвой петли с использованием скорости(Максим Белоусов)
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
Line 111: Line 116:
  
  
−
*3)Расчет удара мячика по первой доминошке
+
*3)Расчет удара мячика по первой доминошке(Ипатов Вениамин)
−
 
 
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
Line 120: Line 124:
  
  
 +
*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(Пугаченко Павел)
−
 
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
−
 
+
<div class="mw-collapsible-content">
−
*4)Расчет домино
+
[[File:теормех5.PNG|400px]]
−
 
+
</div>
−
 
+
</div>
−
 
 
−
*5)Расчет рычагов
 
−
 
 
 
   
 
   
  
−
*6)Расчет массы воды, необходимой для весов
+
*7);8)Расчет поднятия заслонки и удара шарика о топор(Егор Серьга)
 +
<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(Максим Белоусов)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:термехзадаgча99.png|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
  
−
*7)Расчет весов
 
  
  
−
 
+
*10)Расчет импульса удара шариков в маятнике Ньютона(Ипатов Вениамин)
−
*8)Расчет массы тележки для удара по топору
 
−
 
 
−
 
 
−
 
 
−
*9)
 
−
 
 
−
 
 
−
 
 
−
 
 
−
 
 
−
*10)Расчет силы удара шариков в маятнике Ньютона
 
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
Line 159: Line 166:
  
  
−
*11)Расчет силы трения при спуске свечи
+
*11)Расчет удара топора о кнопку(Медведев Вячеслав)
 +
<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>
  
−
*12)Расчет силы Архимеда шарика для разбития яйца
 
  
 +
*13)Сила, необходимая для сдвига яйца(Демкин Иван)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:задача133.png|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
  
  
−
*13)Расчет силы Архимеда шарика для разбития яйца
 
  
−
 
+
*14)Расчет высоты падения шарика для разбития яйца(Демкин Иван)
−
 
+
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
−
*14)Расчет силы Архимеда шарика для разбития яйца
+
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[[File:теормех14.PNG|400px]]
 +
</div>
 +
</div>
  
 
==Результаты по проекту==
 
==Результаты по проекту==

Revision as of 09:19, 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

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

  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

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

Действия, выполняемые машиной Голдберга

Схема устройства машины Голдберга, разбивающей яйцо
  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

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

Инструменты для создания проекта

Этапы создания проекта

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)

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(Пугаченко Павел)

Теормех5.PNG


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

Теормех77.PNG Теормех7.PNG


  • 9)Расчет энергии топора для разрубания нити(Максим Белоусов)

Термехзадаgча99.png


  • 10)Расчет импульса удара шариков в маятнике Ньютона(Ипатов Вениамин)

Теормехзадача2ипатов.PNG


  • 11)Расчет удара топора о кнопку(Медведев Вячеслав)

Теормех11.PNG


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

Теормех12.PNG


  • 13)Сила, необходимая для сдвига яйца(Демкин Иван)

Задача133.png


  • 14)Расчет высоты падения шарика для разбития яйца(Демкин Иван)

Теормех14.PNG

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.

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

Retrieved from "http://mech.spbstu.ru/?title=Машина_Голдберга,_разбивающая_яйцо&oldid=122870"