[на главную] [на главную] [eng]
[этюды]
[миниатюры]
[3D-уроки]
[киноаппаратная]
[colloquium]
[контакты]
[другие этюды]
• Круглый треугольник Рело
• Уди­ви­тель­ные объе­мы много­гран­ников
• Уве­ли­че­ние объе­ма вы­пук­лых мно­го­гран­ни­ков
• Кон­такт­ное чис­ло ша­ров и сфе­ри­чес­кие ко­ды
• Од­ним раз­ре­зом
• Лест­ни­ца в бес­ко­неч­ность
• Площади фигур
• За­да­ча Том­со­на
• Ку­соч­но глад­кое вло­же­ние мно­го­гран­ни­ка
• Кошечка
• Кубистский паркет
• Арифметика Магницкого
• Параболическая антенна
• Развертка
• Эллипс
• Циклоида
• И это развертка?!
• Свер­ле­ние квад­рат­ных от­вер­стий
• Кратчайшая
• Уголковый отражатель
• Хорошая конструкция
• Экранировать луч
• Анти-Дюрер
• Стопоходящая машина П.Л. Чебышева
• Вычислительная техника 1950-х
• Парадоксальный механизм П.Л. Чебышева
• Прямило Липкина
• Степени свободы
• Трисекция угла
• «Велосипед» П.Л. Чебышева
• Глубина заложения
• Сдвиг и поворот
• Аксиомы:
• Тени
• Объём шара
• Хитрое изгибание
• Выход в пространство
• Изгибаемые многогранники
• Геометрия поворота
• Цепная линия
• Изобретая колесо
• Механизм с остановкой ведомого звена на полпути
• Интерактивная головоломка «Теорема Пифагора»
• Формула Пика
• Площадь трапеции
• Устойчивость перевёрнутого маятника
• Нониус (верньер)
• Непрерывность
• Задача о бутерброде
----

Сортировалка П.Л. Чебышева

/ -
/ ^Скачать фильм в высоком качестве 
^Скачать фильм в среднем качестве 
 — 768×576 
— 320×240 
[DivX, 26,3 Мбайта
[DivX, 8,8 Мбайта
[Zipped DivX, 25,4 Мбайта]
[Zipped DivX, 8,5 Мбайта]
/ Скачать локальную версию сайта
/ Перед просмотром рекомендуем прочитать текст!
- /

Рассмотрим ^разновидность лямбда-механизма, переводящего равномерное движение серого шарнира по окружности в движение синего шарнира по некоторой кривой.

Параметры механизма подобраны так, что часть траектории синего шарнира ^близка к дуге некоторой окружности. Движение по этой части траектории механизм осуществляет более половины времени.

Добавим к  механизму еще одно звено — «радиус». При движении синего шарнира по участку траектории, близкому к окружности, свободный конец нового звена будет ^колебаться около  центра этой окружности.

Если свободный конец «радиуса» будет управлять движением еще одного звена — коромысла, то оно большую часть времени ^будет оставаться неподвижным (в житейском смысле, геометрически будут небольшие отклонения), а затем совершать быстрое полное качение туда-обратно. Как говорят в механике, это механизм с длительной остановкой ведомого звена в конце его хода.

Эту красивую геометрическую идею величайший российский математик Пафнутий Львович Чебышев придумал для создания ^изящного механизма, сконструированного для важной практической задачи — сортировки зерна. И в веке XIX, и в наши дни зерно сортируют по массе с целью отобрать лучшие — более тяжелые — зерна.

Зерно ^насыпалось в короб.  Он не сохранился и восстановлен по фотографии. Далее по изогнутому каналу  зерно поступало в лоток, закрепленный на конце звена, имеющего длительную остановку. Так как остановка коромысла продолжается более половины времени, то за этот промежуток зерно заполняет лоток. При быстром качении туда-обратно оно ^разбрасывается.  Чтобы в момент качения зерно не высыпалось из короба, к рассмотренной в начале фильма кинематической схеме в механизме добавлена еще одна цепочка. «Забрало», прикрепленное к одному из звеньев, перекрывает выход из короба в момент качения.

При резком выбрасывании из лотка происходит ^сортировка зерен по массе. Лучшие — более тяжелые — зерна оказываются (в среднем) лежащими дальше от механизма.

Основная часть сортировалки хранится в Музее истории Санкт-Петербургского университета, также как и ^фотография Б.Н. Меншуткина механического кабинета университета, сделанная в конце XIX века. На основе этих источников в фильме представлена действующая точная копия механизма.

/ -
/ ^Скачать фильм в высоком качестве 
^Скачать фильм в среднем качестве 
 — 768×576 
— 320×240 
[DivX, 26,3 Мбайта
[DivX, 8,8 Мбайта
[Zipped DivX, 25,4 Мбайта]
[Zipped DivX, 8,5 Мбайта]
/ Скачать локальную версию сайта
- /

Литература

 • И.И. Артоболевский, Н.И. Левитский. Механизмы П.Л. Чебышева // В кн.: Научное наследие П.Л. Чебышева. Т. 2. Теория механизмов. — Изд-во АН СССР, 1945. С. 37-39.
 • Механизмы П.Л. Чебышева

 
-
- -
   © 2002–2010 Фонд «Математические этюды».
      Коммерческое использование запрещено.
этюды | миниатюры | 3D-уроки | киноаппаратная | colloquium | контакты
[на главную]