Hur man bygger en hemlagad Rube Goldberg-maskin?
En Rube Goldberg-maskin är en maskin som är gjord av byggmaterial och vardagliga föremål som utför en enkel uppgift genom en komplex kedjereaktion. Till exempel skulle maskinen kunna tända en lampa genom att rulla en boll nedför en sluttning för att trycka på en knapp. För att skapa en, välj det material du vill använda, vilket kan vara allt från CD-skivor till träskivor, bollar, stift eller fläktar. När du har dina material, kombinera dem på ett unikt sätt för att utföra din valda uppgift. Till exempel, om din maskin ska springa en ballong, kan du dra i en spak för att skicka en bil nerför en ramp så att den trycker in en stift i ballongen. Du kommer antagligen att vilja bygga en enkel prototyp av din maskin först av billigare material så att du enkelt kan göra ändringar om något inte fungerar som planerat. Om dina tester fungerar, bygg den slutliga versionen av din maskin. För tips om hur du felsöker din prototyp, läs vidare!
En Rube Goldberg-maskin är en maskin som är gjord av byggmaterial och vardagliga föremål som utför en enkel uppgift genom en komplex kedjereaktion.
Rube Goldberg (1883-1970) var en forskare och tecknare som producerade satiriskt arbete om människors alltför komplexa problemlösningsmetoder. I sina komiska karikatyrer kopplade han samman kedjereaktioner med enkla maskiner för att slutföra grundläggande uppgifter, som att sätta på en lampa eller steka ett ägg. Att designa och bygga en Rube Goldberg-maskin kräver innovation och tålamod. Medan varje maskin är annorlunda innehåller många byggare versioner av andras idéer, justerar dem eller länkar dem på spännande sätt.
Del 1 av 3: förberedelse för uppdraget eller tävlingen
- 1Förstå reglerna. Om du bygger en Rube Goldberg-maskin för en klass- eller officiell tävling får du ett paket med information och regler. Läs igenom detta material noggrant innan du planerar eller bygger din maskin. Identifiera mål, krav och begränsningar medan du läser.
- Om materialet är oklart, be din lärare, förälder eller en tjänsteman att klargöra det.
- Om du inte följer reglerna kan du få ett dåligt betyg eller bli diskvalificerad från tävlingen.
- 2Välj en grundläggande uppgift som din maskin ska utföra. Rube Goldberg-maskiner är komplexa strukturer som är beroende av kedjereaktioner för att utföra en enkel uppgift. Innan du utformar din maskin måste du bestämma vad du vill att maskinen ska göra. Om du tävlar i en Rube Goldberg-tävling eller slutför en uppgift för skolan har du kanske inte friheten att välja den här uppgiften. Om kan välja, överväga några av följande alternativ:
- Öppna eller stäng en dörr
- Tänd ett ljus
- Stäng av ett larm
- Häll en skål spannmål
- Sätt på en kran
Hur använder jag olika material för att tillverka en Rube Goldberg-maskin? - 3Leta efter inspiration. Att utveckla en svår, komplex maskin är inte en lätt uppgift. Innan du skapar din egen Rube Goldberg-maskin kan det vara bra att se några exempel. Du bör använda dessa exempel som inspirationskälla och riktning, men kopiera inte någon annans maskin. Istället för att kopiera dessa maskiner, gör det till ditt mål att förbättra, ändra eller modernisera dem. Potentiella inspirationskällor inkluderar:
- Rube Goldbergs originalteckningar
- Rube Goldberg-tävlingsbidrag
- YouTube-videor av fungerande Rube Goldberg-maskiner
Del 2 av 3: Designa din maskin
- 1Samla dina material. Rube Goldberg-maskiner omvandlar traditionella byggmaterial, vardagliga föremål och unika föremål till funktionella delar som arbetar tillsammans för att utföra en enkel uppgift. Spendera tid på att samla föremål från hela ditt hus, köpa material från butiker och / eller leta efter unika föremål på loppmarknader. Möjliga byggmaterial inkluderar:
- Dominos
- Träplankor
- Toalettpapper rullar
- CD-skivor eller disketter
- Fläktar
- Leksaksbilar
- Skateboards
- Action-figurer
- PVC rör
- Silvertejp
- Pinnbrädor
- Buntband
- Magneter
- Kulor
- Sträng
- Var kreativ!
- 2Experimentera med materialen. Lägg ut alla dina material på din arbetsyta. När du är ordnad, börja spela med objekten. När du experimenterar, kombinera materialen på oväntade sätt för att bilda kedjereaktioner. Medan du arbetar, registrera vilka kombinationer som fungerade.
- Ställ dig själv frågor under hela processen. Vilket föremål kan du använda för att skicka en bil ner en träramp? Vilka material behöver du för att göra en pendel? Vad kan du göra med en spak, en marmor och en actionfigur?
Om din maskin klarar detta test har du skapat en fungerande Rube Goldberg-maskin. - 3Utveckla en byggnadsplan. Rube Goldberg-maskiner utför en enkel uppgift med en komplex kedjereaktion. Du kan bryta ned kedjereaktionen i flera olika steg eller faser. Stegen är sammankopplade med en länk. När du utformar maskinen är det bra att börja med det sista steget och arbeta dig till det första steget. Du kan skapa byggnadsplanen genom att lista dessa steg eller rita maskinen. Till exempel:
- Uppgift: Poppa en ballong.
- Steg 3: Ett tack kommer att spränga ballongen. Staget kommer att fästas på framsidan av en leksaksbil.
- Länk 1: Leksaksbilen kommer att glida ner en ramp på trä.
- Steg 2: En pendel kommer att svänga in i bilen och trycka ner den i trä rampen.
- Steg 1: Jag skickar pendeln mot bilen längst upp på trärampen.
- 4Bygg en prototyp. Sätt dig ner på din arbetsyta med dina anteckningar och byggnadsplan. Konstruera snabbt en prototyp av din Rube Goldberg-maskin. Denna version av din maskin behöver inte vara perfekt. Du kommer att bygga en slutprodukt senare efter att du testat den.
- Var inte panik om du stöter på ett problem. Gå tillbaka till dina anteckningar och se om du kan kombinera materialen på ett annat sätt.
- Om du använder verktyg, be en vuxen om hjälp.
Del 3 av 3: testa och revidera din maskin
- 1Testa din maskin för genomförbarhet. När din prototyp är klar testar du maskinen. Det första testet är att avgöra om din maskin fungerar. Om maskinen slutför uppgiften, fortsätt till nästa steg. Om maskinen inte slutför uppgiften, tänk om - skrot inte din design.
- Kan du snabbt lösa problemet?
- Behöver du byta ut ett helt steg?
- Använder du de bästa materialen?
- Är din uppgift möjlig att uppnå?
När din maskin har klarat genomförbarhetstestet kan du konstruera en kraftigare version av din Rube Goldberg-maskin. - 2Bygg din slutprodukt och testa dess repeterbarhet. När din maskin har klarat genomförbarhetstestet kan du konstruera en kraftigare version av din Rube Goldberg-maskin. Bedöm maskinens repeterbarhet - dess förmåga att slutföra uppgiften flera gånger i rad. Ett test lyckas om maskinen fungerar på egen hand. Testa och justera maskinen tills den är klar fem gånger. Om testet lyckas, gör mindre ändringar och fortsätt till det slutliga testet. Om du inte producerar fem framgångsrika tester inom en timme, utforma om din maskin.
- Vilka steg fungerar?
- Vilka steg hindrar maskinen från att fungera?
- Är din uppgift uppnå?
- 3Testa maskinens tillförlitlighet. När din maskin har klarat repeterbarhetstestet, avgöra om den är pålitlig. Du kommer att testa maskinen totalt fyra gånger. En pålitlig maskin kommer att slutföra uppgiften minst tre av fyra gånger. Om din maskin klarar detta test har du skapat en fungerande Rube Goldberg-maskin.
- Innan du presenterar maskinen, öva på att ta isär den och sätta ihop den flera gånger.
- Använd material som du enkelt kan justera, som pinnbrädor, byggstenar etc.
- Innan du konstruerar hela din maskin kanske du vill testa varje steg och länk.
- Var försiktig och arbeta under vuxenövervakning om du använder potentiellt farliga föremål.
Frågor och svar
- Behöver jag använda dyra material?Inte vanligtvis, men det beror; vanligtvis kan du bara hitta saker runt huset för att göra det ur, men andra gånger kan du behöva köpa några saker. Ju mer komplex en Rube Goldberg är, desto fler saker måste du köpa.
- Vad är några idéer om saker att göra med min Rube Goldberg-maskin?Du kan låta maskinen kasta en ballong, släppa en burk i en soptunna, kasta en marshmallow, vattna en växt eller hälla hundmat i en skål.
- Varför kan jag inte göra något med mina händer?Hela poängen med Rube-Goldberg-maskinen är att den gör det av sig själv, ingen beröring tillåten.
- Hur lång tid tar det i allmänhet att bygga?För mig tog det här projektet cirka två timmar. Några av mina vänner slutförde det på en timme. Det beror på hur snabbt du arbetar.
- Hur ska jag starta maskinen?Vanligtvis gör bara en person en sak för att starta det. Till exempel, i YouTube-videon "OK Go This Too Shall Pass Rube Goldberg Machine", var startåtgärden killen i det röda som körde bilen in i resten av maskinen, vilket utlöste kedjereaktionen.
- Var kan jag se enklare idéer?Du kan vanligtvis hitta fler idéer för Rube Goldberg-maskiner om du googlar det. Pinterest är en bra resurs.
- Vad kan jag använda för att bygga en läxmaskin för Rube Goldberg-projektet?Du kan inte riktigt skapa en läxmaskin, för det är inte en enkel uppgift. Jag skulle rekommendera att göra något vanligare, som att hälla saft, stänga av en väckarklocka, etc. Även en komplicerad dator kanske inte kan göra dina läxor för dig exakt, så det skulle vara omöjligt att göra en Rube Goldberg-maskin som gör det detta.
- Måste jag använda ingenjörsprocessen?Ja, det är hela poängen. Ingenjörsprocessen är det som gör en Rube Goldberg till en Rube Goldberg.
- Hur använder jag olika material för att tillverka en Rube Goldberg-maskin?Vara kreativ! Titta runt i ditt hus efter material som du kan använda. Du ska inte behöva gå till affären för att hämta dina artiklar. Några material du kan använda är: toalettpappersrullar, domino, rullkulor etc.
- Kan det stänga av ett ljus i sex steg?Ja. Den enda gränsen för antal steg är utrymme och kostnad. Du kan till exempel trycka en leksaksbil nerför en ramp som sänks ned på en plattform som är fäst vid en cigarettändare, som tänder en eld, kokande vatten ovanpå en gungbräda, vilket får den andra änden att sjunka nedåt på en knapp och vrida på en laserpekare, skenar den i en detektor, skär ett rep fäst vid en boll, landar på strömbrytaren.
