Содержание

Сколько кубов бетона в миксере?

Вопрос: «Какой объем бетона в миксере?» — возникает, обычно, у желающих построить дом своими руками. Появляется необходимость заказать бетонный миксер. Оперативная доставка цементно-песчаной смеси экономит финансы и часы.

Внимание следует обращать на V миксерного барабана. Он составляет по ГОСТу 2-15 м. куб. Классические бетоновозы укомплектованы барабаном 5-7 м. куб.

На практике оказывается, что заказанный вами объем раствора не соответствует фактическому результату. Вы можете переплатить, потому что вместимость барабана уменьшается за счет засохшего материала на внутренних стенках емкости. Это случается при неправильной эксплуатации миксера.

Расчет объема бетона в миксере

Абсолютных данных о количестве смеси в емкости, конечно, не существует, но можно выявить принятый вами объем:

  • временем слива;
  • массой отгружаемого раствора.

Арифметика поможет определить ориентировочное время освобождения емкости.  Выгрузка 1 м. куб. раствора занимает не более 5 мин. Соответственно: миксер объемом 5 м. куб. будет освобожден максимум за 25 мин.

Чтобы выявить объем кубометров бетона по массе, потребуется ваше присутствие на месте погрузки смеси. Цифру общей массы «бетоноперевозчик-раствор» вы сможете лицезреть на весах предприятия. Если масса семикубового транспорта составляет 12 т, вес загруженной машины составит 29 т, т.к. среднестатистическая масса 1 м. куб. цементно-песчаного раствора равна ~2,4 т.

Виды миксеров

В современности используют два типа средств доставки бетона: непрерывный и принудительный. Вращение барабана совершается механически или гидравлически. Смесительная установка может быть с разгрузкой спереди, или сзади. Для водителя бетономешалки первый вариант предпочтительней, т.к. он отслеживает весь процесс выгрузки.

Доставка бетона миксером осуществляется компанией «Бетон Центр» недорого, в полном объеме и в фиксированные сроки.

Сколько кубов бетона в миксере Ростов-на-Дону

При строительстве крупных объектов зачастую возникает необходимость в приготовлении больших объемов бетонной смеси. Раствор всегда можно замесить самостоятельно, используя бытовую бетономешалку, но проще и выгодней заказать готовый бетон, который будет приготовлен с учетом оптимального соотношения ингредиентов и доставлен специализированным автотранспортом.

Преимущества заказа миксера для доставки бетона

Доставка раствора не осуществляется обычными грузовиками, так как в процессе транспортировки смесь может расслаиваться, застывать, терять влагу и менять свойства. Для этого существуют специальные миксеры – автобетоносмесители, включающие в конструкцию барабан, который служит для приготовления и оптимальных условий транспортировки раствора.

Основными достоинствами доставки бетонного состава с помощью миксера являются:

  • Смесь не утрачивает свои качественные свойства;  
  • Раствор внутри барабана постоянно перемешивается, что предотвращает его засыхание;
  • Защита бетонного раствора от внешних атмосферных факторов;
  • Выгрузка материала в необходимое место с помощью специального желоба.
Автомобили, оснащенные бетоносмесителем, отличаются по нескольким параметрам, но одним из главных среди них является объем миксера, который предполагает транспортировку определенного количества бетона.

Как определить, сколько кубов бетона в миксере В зависимости от марки и модели бетоносмесителя разнится и объем миксера, который может варьироваться в пределах от 2 до 15 кубометров. Для перевозки бетона на строительные площадки крупных объектов используют агрегаты с объемом от 9 до 15 кубометров, самыми востребованными являются смесители с объемом от 5 до 9 кубов. Заказывая бетонный раствор, стоит знать, что один кубический метр бетона имеет вес 2,4 тонны. Значит:

  • Миксер объемом 5 кубов будет вмещать 12 тонн бетона;
  • Объемом 6 кубов – 14,4 тонн и т.д.
Не стоит забывать о массе автомобиля, на который установлен миксер – конструкция со смесителем на 7 м3 – это около 12 тонн, а значит, полностью загруженный транспорт будет весить около 29 тонн. Стоит учитывать этот фактор при заказе доставки бетона в местность с некачественным дорожным полотном.

Проверить объем доставленного бетона можно по времени выгрузки материала – в среднем при исправном состоянии агрегата на разгрузку 1 кубометра раствора приходится 10 минут. Следовательно, разгрузка в течение 5 минут означает, что смеси в миксере - 5 м3, 6 минут – 6 м3 и т.д. Учитывая указанные особенности, каждый сможет подобрать оптимальный вариант миксера с необходимым объемом, который удовлетворит строительные нужды и избавит от сложностей при приготовлении раствора.

Звоните +7 (863) 296-39-51 и наши менеджеры ответят на все Ваши вопросы.

Доставка бетона миксером Екатеринбург — от производителя цена за 1 м3

* простой АБС — 900 руб/час, 15 руб/минута

Компания "Альянс Бетон" выполняет доставку бетона по городу Екатеринбургу и в остальные населенные пункты Свердловской области.

Продажа бетона в Екатеринбурге с доставкой

В распоряжении компании находится персональный парк бетоновозов с объемом миксера от 3 до 12 м3, что позволяет осуществлять мгновенную доставку без утраты свойств стройматериала. Организация имеет оборудование для заливки бетонной смеси (бетононасосы, лента транспортера, миксеры), благодаря чему способна эффективно справиться с заливкой смеси непосредственно на стройплощадке.

Автомобильный парк создан с учетом мощности производителей, что позволяет своевременно доставить масштабные партии товара. Доставка стройматериалов на объект клиента осуществляется в круглосуточном режиме, а диспетчеры детально контролируют работу водителей и предоставляют клиенту подробные сведения о сроках доставки.

Преимущества службы доставки

"Альянс Бетон" предлагает выполнить доставку бетонной смеси в различных количествах. Производственные мощности локализируются в Екатеринбурге, поэтому есть возможность мгновенно отправлять продукцию в пределах города и области.

Автомобильные бетоносмесители оборудованы устройством контроля смеси от момента заливки до доставки на площадку. Для удобства клиентов в момент подачи бетона на объект клиенты могут самостоятельно выбирать наиболее подходящий объем миксера. Цена доставки смеси с использованием миксера – от 3000 руб в пределах Екатеринбурга. Тариф составляет 500 руб/м3.

Стандартная длительность выгрузки бетона – один час. Время сверх нормы считается простоем, оплачивается в размере 1000 руб/ч. За чертой Екатеринбурга к стоимости доставки добавляется за каждый км в обе стороны по тарифу 45 руб/км. Вес загруженного миксера на 5 м3 составляет 23 т, на 7 м3 – 29 т. Перед оформлением заказа необходимо сообщить менеджеру о наличии трудностей с подъездом техники.

Компания "Альянс Бетон" гарантирует своевременную отправку стройматериалов на любой адрес в пределах города Екатеринбург, так как заводские мощности расположены рядом с крупными объектами строительства. Точную длительность транспортировки поможет рассчитать диспетчер компании.

Доставка бетона в Томске от 400 руб за 1 куб.м (автобетононасос, миксер)

Работаем в Томске: по области, в районах

Наша компания "БетонМатериал" принимает заказы на покупку бетона с доставкой в Томске, по области. Мы работаем в городах районах, микрорайонах: Александровское, Асино, Бакчар, Белый Яр, Зырянское, Каргасок, Кожевниково, Колпашево, Кривошеино, Молчаново, Парабель, Первомайское, Тегульдет, Подгорное, Мельниково. Александровское, Асино, Бакчар, Белый Яр, Зырянское, Каргасок...
Посмотреть еще, Кожевниково, Колпашево, Кривошеино, Молчаново, Парабель, Первомайское, Тегульдет, Подгорное, Мельниково, Спичфабрика, Степановка, Тимирязевское с., 2 микрорайон, Радужный, Зелёный массив (Жилмассив), Каштак-4, Родник пос., АРЗ, Наука, Аникино, Каштак-3, Сосновый бор, Каштак-1, село Дзержинское, деревня Эушта, посёлок Нижний Склад, садовое товарищество Бурундук, СНТ Коммунальщик, 2-й Заречный поселок, СНТ Левобережье, квартал Преображенский, микрорайон Мокрушинский, поселок Угольный, 10-я бригада, поселок Залесье, микрорайон Добрый, СНТ Сирень-1, поселок Басандайка, поселок Геологов, поселок Просторный, посёлок Предтеченск, микрорайон Каштак-2, поселок Киргизка, посёлок Каштак, микрорайон Черемошники, 2-й поселок ЛПК, посёлок Мясокомбинат, 3-й микрорайон, 4-й микрорайон, микрорайон Черемушки, микрорайон Высотный, микрорайон Кленовый, Крутоовражный посёлок, поселок Новый, микрорайон Зелёные Горки, микрорайон Зелёные Горки-2, микрорайон Зеленые горки-3, микрорайон Телецентр, поселок Кузовлево, поселок Штамово, поселок Спутник, садовое товарищество Созвездие, поселок Светлый, деревня Киргизка, Ближний посёлок, СНТ Томский садовод, поселок Хромовка, микрорайон Солнечный, микрорайон Подсолнухи, поселок Росинка, микрорайон Академгородок, 2-й Академический микрорайон, микрорайон Академический, посёлок Заварзино, поселок Восточный, микрорайон Заречный, поселок Заречный, Кулагинский микрорайон, микрорайон Уютный Скрыть

Бетон в Иркутске по низким ценам

В компании "Агродор-Инвест" Вы можете купить товарный бетон с доставкой. Собственный автопарк спецтехники компании включает 8 бетоновозов емкостью от 2,5 до 10 кубов, швинги с дальностью подачи от 15 до 52 метров, а также самосвалы грузоподъёмностью 20 тонн. Вся техника - импортного производства – находится в отличном рабочем состоянии. Оснащенность машин средствами связи и блоками системы спутниковой навигации

GPS значительно ускоряет процесс доставки бетона к Заказчику, так как позволяет максимально оптимизировать движение миксеров, осуществлять полный контроль за перевозимым грузом (например, исключить «несанкционированный» слив), а также сообщать Заказчику о точном времени прибытия бетоносмесителя на объект. Мы осуществляем доставку бетона любых объёмов как силами собственного автопарка, так и с дополнительным привлечением спецтехники компаний-партнёров.

Компания

Бетон в Иркутске предлагает купить «Агродор-Инвест». Наша компания на строительном рынке более 20 лет. Наработанный опыт, учёт всех проблемных вопросов позволяет реализовывать процесс доставки бетона до места назначения наиболее выгодно, быстро и дешево. Мы осуществляем продажу бетона и организуем доставку продукции с помощью бетононасосов на объекты Заказчика. Комплексный подход значительно позволяет оперативно решать задачи на стройплощадке и упрощает организационные вопросы Заказчика по заливке конструкции. Цена за куб бетона формируется в зависимости от объема заказа, удаленности объекта клиента и формы оплаты.

Если потребность в материале возникла незапланированно, и вы не знаете, где купить бетон в Иркутске, звоните в компанию «Агродор-Инвест». Мы практикуем индивидуальный подход и высокое качество предоставления профильных услуг. У нас вы можете недорого купить бетон марок М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400, приобрести пескобетон или раствор.

Мы готовы к сотрудничеству как с юридическими компаниями (строительные организации), так и частными лицами. Предлагаем купить бетон для фундамента дома, бани, гаража, а также приобрести бетон для пола. От нас вы получаете гарантию быстрого выполнения работ, надежность сотрудничества, стабильность проведения работ на протяжении всего договорного срока. Работа с нами облегчается наличием собственного автопарка — все бетононасосы, миксеры, швинги, самосвалы импортного производства. В нашем автопарке - 15 машин для решения любых бетонных задач. Главное преимущество — это профессионализм и ответственный подход к делу. Именно эти критерии являются для нас гарантией высокого качества работ. Наше дело – бетон!

в миксере с доставкой и без, цена разных марок

Строительство даже небольшого загородного дома трудно представить без бетонных работ. А если под постройку еще и требуется мощный фундамент, то кубов раствора понадобится много. При таких объемах гораздо проще купить готовый бетон в миксере, чем замешивать его самому. Хотя это и выйдет дороже по деньгам, зато заливку можно будет сделать за один раз и именно такой маркой, какая требуется.

Оглавление:

  1. Расценки
  2. Где покупать
  3. Рекомендации

Как формируется цена за кубометр?

Стоимость одного куба бетона напрямую зависит от качества и количества его компонентов.

1. Цемент влияет на марочную прочность и влагостойкость бетона. Чем выше марка самого цемента и больше его долевое участие в общей массе раствора, тем плотнее будет структура монолита и выше стоимость.

2. Щебень определяет долговечность всей конструкции и немного корректирует цен за куб бетона:

  • дешево обходится только самый непрочный известковый щебень, который применяется для производства марок М100-М200;
  • средняя ценовая категория – гравий, используемый в растворах прочностью до М300-М400;
  • гранитный щебень – самый дорогой заполнитель для очень прочного М400-М500. Куб бетона с добавлением гранита прибавляет в цене около 5-10 %.

Если у завода-изготовителя все эти компоненты добываются и производятся в непосредственной близости, себестоимость одного куба его продукции будет умеренной. Однако для покупателя окончательные цены формируются с учетом ряда дополнительных факторов: влагостойкости, пластичности, наличия противоморозных добавок и других пластификаторов.

Все характеристики смеси взаимосвязаны между собой, поэтому нельзя сказать точно, сколько составит удорожание раствора с изменением только одного фактора. Конечно, для покупателя основной ориентир – это марка, но постарайтесь ориентироваться на общие характеристики предлагаемого товара.

Цена с доставкой и без

Чтобы правильно рассчитать смету на строительство, недостаточно просто знать, сколько стоит бетон, ведь его еще нужно привезти на площадку. Информация производителей о ценах на кубометр готового раствора скорее позволяет определить исходную точку для определения собственных затрат. На самом деле к указанным ценам добавится еще и доставка – ведь самовывоз раствора в собственном миксере доступен немногим.

Чтобы лучше ориентироваться в ценах, придется вооружиться калькулятором и какой-нибудь картой местности. Так как в большинстве случаев самый выгодный вариант – это дорогой раствор, который проедет в миксере 5 км, а не дешевый бетон, доставленный из соседнего города.

МаркаСредняя цена, руб/кубЦена с доставкой, руб/куб
5 км10 км15 км20 км30 км40 км
М1503 3003 5503 6003 6503 7003 8003 850
М2003 4003 6503 7003 7503 8003 9003 950
М3003 6503 9003 9504 0004 0504 1504 200
М4003 9504 1504 2004 2504 3004 4004 450
М5004 2004 4504 5004 5504 6004 7004 750

У кого стоит покупать?

По законам рынка куб бетона с доставкой у разных компаний может заметно отличаться. Здесь многое зависит от того, с кем вам пришлось иметь дело, и сколько сам продавец потратил на получение куба смеси.

Это гарантированное качество, подтвержденное документами, и возможность заказать любые объемы раствора с нужными характеристиками.

  • Небольшие производственные предприятия.

Из-за маленького объема производства 1 м3 у таких производителей может стоить чуть дороже. Но если мини-цех расположен рядом с участком застройки, а нареканий на качество смеси нет, то есть шанс приобрести хороший бетон и недорого заплатить за доставку.

Самая многочисленная и непредсказуемая группа реализаторов бетона. Серьезные поставщики предпочитают зарабатывать на том, что набирают для производителей клиентскую базу и доходы получают в виде разницы между оптовой закупкой и розничной продажей. Менее совестливые фирмы занимаются обычным надувательством: продажей низкокачественного бетона, «жонглированием» марками и кубами.

Рекомендации покупателям

Перед заказом бетона не поленитесь, и съездите на завод, у которого собираетесь совершить покупку. Хорошим признаком будет собственный автопарк миксеров, а не вольные подвозчики. При этом простаивающие машины должны насторожить. Выпуск заводом ЖБИ для промышленного строительства – это тоже своего рода гарантия высокого качества продукции и соответствия строительным нормам.

На отгруженный раствор производитель обязан выдать паспорт, где указана марка бетона, класс его влагостойкости и текучести, номер партии и объем поставки в кубометрах. При возникновении проблем с монолитом эти документы могут пригодиться для решения спорных вопросов.

Постарайтесь присутствовать на стройке все время, пока в опалубку не зальют все кубы раствора. Во-первых, так вы сможете убедиться, что марка бетона одинакова во всех миксерах, а не только в первой машине, усыпляющей бдительность. Во-вторых, к концу заливки станет ясно, сколько еще раствора нужно для окончания работ – будет возможность подкорректировать количество кубов в последней машине.

Миксер-кормораздатчик Т-659 5 куб.м. Standart в Смоленске недорого

Миксер-кормораздатчик Т-659 5 куб.м. Standart

Миксер-кормораздатчик Т-659 5 м3 Standart
Кормораздатчик используется для приготовления, транспортировки и дозировки корма непосредственно в кормушки скота. Благодаря своим габаритам и маневренности кормораздатчик BelMix предназначен, в частности, для хозяйств, имеющих коровники с узкими кормовыми проходами и низкими въездными воротами.
Кормораздатчик BelMix работает с тракторами мощностью мин. 60 кВт, имеющими два исправных разъема внешней гидравлической системы, разъем для подключения тормозной системы и гнездо для подключения электрической системы 12 вольт и верхнее устройство навески или сцепку для сельскохозяйственных машин, переносящую вертикальную нагрузку минимум 30 кН.
Кормораздатчик оснащен универсальным дышлом с проушиной 45 мм. При использовании двухступенчатой передачи минимальная мощность трактора составляет 40 кВт. Для загрузки объемных кормов в рулонах (сенаж, силос, солома, сено) в бункер кормораздатчика следует использовать фронтальный или телескопический погрузчик.
Стандартное оснащение
    ― Шнек с 8-ю режущими ножами
    ― Два противорежущих механических ножа
    ― Подвесная лестница
    ― Кольцо, предотвращающее рассыпание корма
    ― Два выгрузных окна
    ― ВОМ с защитой на срезной штифт
    ― Ручной тормоз
    ― Управление с трактора с помощью распределителей
    ― Механическая опорная пята
Опция
    Двухступенчатая коробка передач
    Электронные весы
Технические характеристики:
Ёмкость ― 5 м3
Длина ― 4030 мм
Ширина ― 2200 мм
Высота ― 2400 мм
Вес ― 3000 кг
Допустимая грузоподъёмность ― 1800 кг
Мощность трактора ― мин. 60 кВт
Нагрузка на сцепку ― 7,8 кН
Количество ножей на шнеке ― 8 шт.
Шины ― 10/75-15,3 18PR

  • наличие и возможность заказа уточнять у менеджера!

Онлайн генератор схваток кубика Рубика

На официальных соревнованиях WCA они используют сгенерированные компьютером алгоритмы, чтобы разгадывать кубик Рубика и другие головоломки, чтобы предоставить участникам равные шансы и убедиться, что каждая головоломка собрана правильно. Этот онлайн-скремблер кубика Рубика генерирует алгоритм для шифрования вашей головоломки и показывает, как головоломка будет выглядеть после того, как вы примените вращения.
Запуск скремблера кубика Рубика
Для настройки скремблирования можно использовать следующие настройки:

Scrambles: Установите, сколько скремблов вы хотите сгенерировать.Это число может быть от 1 до 99 и должно быть действительным целым числом.

Длина: Установите длину одного скрембла. Это должно быть число от 0 до 999. Чтобы увидеть, как выглядит нешифрованная головоломка, установите это число равным 0.

Separate: При установке этого флажка программа будет вставлять разделители в алгоритм после каждых пяти оборотов для лучшей читаемости.

Ориент: По умолчанию на официальных соревнованиях белое лицо находится сверху, а зеленое лицо - спереди кубика Рубика.Установите этот флажок, если вам нужно применить случайную начальную ориентацию.

Только FRU: т.е. только спереди-справа-вверх. Установите это, если вы хотите использовать только эти вращения для взлома кубика Рубика.

Обозначение кубика Рубика

Чтобы понять, что означают буквы в схватке, вы должны ознакомиться с нотацией FRUBLD для кубика Рубика.

Каждая грань кубика Рубика обозначена заглавной буквой:

  • F : перед
  • R : правый
  • U : вверх
  • B : задний
  • L : слева
  • D : вниз

Буква сама по себе означает поворот лица по часовой стрелке, а буква, за которой следует апостроф ('), означает поворот против часовой стрелки.

Комментарии

/ головоломки-скрембл-генераторы / кубик-рубикс-скремблер /

Добавьте алкоголь в эти миксеры для кубиков льда, чтобы получить восхитительный коктейль.

Наша команда стремится найти и рассказать вам больше о продуктах и ​​предложениях, которые нам нравятся. Если вы их тоже любите и решите купить по ссылкам ниже, мы можем получить комиссию. Цены и доступность могут быть изменены.

Некоторым людям нравится в жизни прекрасное, в том числе хорошо приготовленный коктейль.Но это не значит, что вам нужно посетить любимый бар или запастись специальными ингредиентами, чтобы усвоить. Кубики льда для коктейлей Herb & Lou Infused - это, по сути, замораживаемые миксеры со всем необходимым, чтобы приготовить восхитительный коктейль, упакованный в один кубик.

Просто откройте один кубик льда, поместите его в стакан по вашему выбору и залейте своим любимым алкоголем. Вы можете добавить немного зельтера, чтобы получить немного шампанского (или использовать только сельтерскую воду, чтобы приготовить безалкогольный коктейль), и украсить гарниром, если хотите приложить дополнительные усилия.

Коктейльные кубики льда с травами и луком доступны в пяти различных вкусах:

  • The Clyde (персик с бенедиктинскими травами и биттером)

  • The Cecile (маргарита из огурца и арбуза с клеверным медом и тимьяном)

  • The Cooper (старомодный кровавый апельсин-имбирь)

  • The Oliver («неклассический негрони» с экстрактом полыни)

  • The Seymour (мейер-лимонный дайкири с бергамотом, ромашкой и ванилью)

Вы можете приобрести их на веб-сайте Herb & Lou, в Williams Sonoma и других местах.Мы нашли удивительную сделку в Food 52, где каждый ароматизатор продается в наборе, который включает две упаковки по 12 кубиков (всего 24 кубика) и стоит 36 долларов. Итак, это примерно 1,50 доллара за коктейль. Если вы хотите попробовать несколько вкусов, вы также можете получить набор из трех за 55 долларов или набор из четырех за 140 долларов.

Кредит: Food 52

Кубики отлично подходят для вечеринок, чтобы устроить небольшой счастливый час дома и заставить себя думать, что вы красивее, чем вы есть на самом деле.

Купите выше и посмотрите видео, чтобы узнать больше об этих замораживаемых миксерах!

Если вам понравилась эта история, обратите внимание на эти цветы, которые на самом деле сделаны из увлажняющего мыла.

Больше от In The Know:

История продолжается

Ина Гартен делает карантинный космо

3 веселые игры, в которые можно поиграть дома в эти выходные

Вот что нового в Hulu в апреле

Вот как Gen Z подростков создают идеальные поддельные веснушки

Микрожидкостный кубик Рубика | Microsystems & Nanoengineering

Дизайн микрофлюидного куба

На основе оригинального дизайна кубика Рубика мы предложили «микрофлюидный куб Рубика», в котором микрофлюидные компоненты встроены в кубик Рубика, а реконфигурация микрофлюидики может быть выполнена с помощью игры куб.Процесс изготовления микрофлюидного куба показан на рис. 1, а подробная информация описана в разделе «Материалы и методы». На рис. 2а показана общая конструкция предлагаемой микрофлюидной системы в форме куба Рубика. Система выглядит как обычный кубик Рубика, но все 12 реберных кубов и 8 угловых кубов заменены блоками, содержащими внутренние микроканалы. Краевые блоки - это блоки в центре каждого из 12 краев куба, которые выполнены в виде каналов и камер, выполняющих микрофлюидные функции.Угловые блоки, расположенные на восьми углах куба, в основном используются как переходы и входы / выходы. Центральные блоки в центре каждой из шести граней куба не имеют внутренней пустотной структуры, но необходимы для поддержания целостности куба. На рис. 2b, c показаны некоторые базовые конструкции краевых и угловых блоков, используемых в микрофлюидном кубе, соответственно. Каждый из краевых и угловых блоков представляет собой независимый микрожидкостный чип, вход / выход которого расположен в геометрическом центре поверхности.Все эти блоки были напечатаны в 3D на настольном стереолитографическом (SLA) принтере. Прозрачная смола использовалась для получения прозрачных блоков для простоты наблюдения. Кроме того, в каждый краевой блок встроены два уплотнительных кольца из силиконовой резины. На рис. 2d в увеличенном масштабе показано, как центральный блок закреплен на ядре куба. Помимо сердечника и центральных блоков, напечатанного на 3D-принтере, для прижатия центрального блока к сердечнику используются пружины и винты. После того, как все блоки собраны, толкающая сила пружины, действующей на центральные блоки, будет распределена по всем блокам благодаря механизму блокировки, обеспечивая целостную систему, позволяя плавное вращение граней куба.

Рис. 1

Процесс изготовления микрофлюидного куба

Рис. 2: Иллюстрация предлагаемой микрожидкостной системы в виде кубика Рубика.

a Общий вид куба. b Угловые блоки микрофлюидного куба, включая трехходовые входы / выходы (слева), трехмерное Т-образное соединение (посередине). и поворот (вправо). c Краевые блоки микрожидкостного куба, слева направо: прямой канал, спиральный канал, трехмерная камера и плоская камера, соответственно. d Центральный блок и другие компоненты куба

Поскольку 3D-печать производит жесткие блоки с несовершенными характеристиками (деформация из-за усадки смолы и искусственные дефекты, вызванные процессом стирки / отделки), в большинстве случаев контактирующие поверхности соседних блоков не могут идеально соответствовать друг другу, и утечка может произойти, если не будут приняты дополнительные меры. Чтобы решить проблему утечки, используется стратегия уплотнения с помощью уплотнительного кольца, как показано на рис. 3. На контактирующих поверхностях краевые блоки имеют глубокую торцевую вогнутость вокруг жидкостного канала, а уплотнительное кольцо из силиконового каучука установлено на рис. плотно заделан в подбарабанье, оставляя небольшую часть незатопленной.На угловых блоках также имеется вогнутая структура тора, имеющая неглубокую глубину. В процессе скручивания грани куба между ребром и угловыми блоками должен оставаться зазор (рис. 3а). Однако, когда угловой блок повернут в выровненное положение, уплотнительное кольцо в краевом блоке автоматически войдет в вогнутую структуру на угловом блоке (рис. 3b), обеспечивая герметичный контакт между блоками. Кроме того, уплотнительное кольцо, установленное в угловой блок, предотвратит дальнейшее перемещение углового блока после полного вращения, что позволяет автоматизировать выравнивание блоков.

Рис. 3: Поперечное сечение выравнивания и защиты от утечек с помощью кольцевого уплотнения в конце вращения.

a Когда угловой блок не повернут в правое положение, между двумя блоками существует зазор, который вызовет утечку. b Когда угловой блок повернут в правильное положение, уплотнительное кольцо, встроенное в краевой блок, автоматически войдет в подбарабанье на угловых блоках, обеспечивая самовыравнивающееся и герметичное соединение двух блоков.

Характеристики микрожидкостного cube

После изготовления и сборки кубических блоков куб был протестирован для оценки его характеристик.Двумя ключевыми факторами, определяющими производительность микрожидкостного куба, являются размер и допуск кубических блоков, поскольку ошибка изготовления может определять точное выравнивание кубических блоков. Мы измерили внутренние и внешние размеры микрожидкостных блоков по сравнению с их расчетными значениями, как показано в Таблице 1. Результат показывает, что размеры окончательных блоков могут отличаться от нашей первоначальной конструкции, где внутренние размеры (каналы) меньше чем рассчитано, а внешние размеры больше расчетных.Большая погрешность изготовления компонентов, напечатанных на 3D-принтере, обусловлена ​​несколькими факторами: усадкой смолы в процессе печати, размером лазерного пятна и параметрами печати. Однако, хотя существуют расхождения между разработанными и окончательными кубическими блоками, фактические устройства того же размера показали относительно однородное отклонение, поскольку вышеупомянутые факторы оказывают аналогичное влияние на изготовленные устройства. Более того, мы обнаружили, что ошибка изготовления блоков не вызвала утечки жидкости при работе микрофлюидного куба.Это в основном связано с тем, что перекос блоков можно компенсировать с помощью стратегии уплотнения с использованием уплотнительного кольца. Поскольку уплотнительное кольцо из силиконового каучука является гибким и может деформироваться, чтобы соответствовать геометрии деформированных блоков и предотвращать утечку, оно позволяет герметизировать каналы на соседних блоках, которые имеют незначительные отклонения. В заключение, хотя изготовленные микрожидкостные блоки могли иметь деформированную геометрию по сравнению с их первоначальной конструкцией, конечное устройство способно выровняться друг с другом, давая герметичную и функционирующую микрожидкостную конфигурацию.Ожидается, что в будущем более продвинутые технологии 3D-печати смогут создавать более точно определенные блоки, чтобы обеспечить идеальное выравнивание контактирующих блоков.

Таблица 1 Сравнение размеров спроектированных и изготовленных блоков

Сопротивление давлению - еще один важный фактор для оценки производительности микрофлюидических систем. Здесь мы изучили сопротивление давлению микрофлюидного куба. Сопротивление давлению должно зависеть от плотности пружины на центральных блоках, поскольку пружина обеспечивает толкающую силу, которая удерживает кубические блоки вместе.В нашей сборке винты ввинчиваются на 3,5 мм в сердечник куба для затягивания винта, как показано на дополнительном рис. S1. В этом случае толкающая сила пружины умеренная, что обеспечивает плавное вращение куба и герметичный поток жидкости. Конфигурация для испытания на сопротивление давлению показана на дополнительном рис. S2, где канал сначала заполняется водой, а затем поворотный угол, поскольку тупиковый блок заменяет выпускное отверстие, чтобы перекрыть поток и поддерживать внутреннее давление.В процессе увеличения давления на входе с 0 до 5 бар утечки жидкости не наблюдается, что указывает на превосходное сопротивление давлению, которого достаточно для большинства микрофлюидных приложений. Столь высокое сопротивление давлению можно объяснить структурой куба; при повороте в выровненное положение края контактируют с углами только у силиконового уплотнительного кольца, что дает очень небольшую площадь контакта. В результате толкающая сила пружины полностью распределяется на силиконовые уплотнительные кольца, обеспечивая большое локальное давление на границе уплотнительное кольцо / угловой блок, что приводит к очень большому сопротивлению давлению.

При использовании микрожидкостного куба наблюдение микроканалов может отличаться от обычных микрожидкостных устройств, поскольку размер системы и расстояние от канала до поверхности относительно больше, чем при обычных подходах. В этой работе мы могли наблюдать микроканалы на верхней грани куба с помощью стереомикроскопа или боковые грани с помощью настольной USB-лупы, как показано на дополнительном рис. S3. Качество изображения приемлемое для обычных приложений. Однако, учитывая расстояние между каналом и поверхностью куба и общий размер куба, может быть немного сложно сфокусироваться на канале с помощью обычного микроскопа, особенно в случае получения изображения с большим увеличением.Чтобы решить эту проблему, мы могли бы построить определенные блоки со смещенными каналами / камерами у поверхности (но входные / выходные отверстия остаются в центре блоков для выравнивания с другими блоками) для получения высококачественного изображения. В будущем мы также планируем добавить пользовательские блоки наблюдения, которые будут интегрированы с модулями объектива и камеры для более удобного и самодостаточного наблюдения за микроканалами 27 .

Реконфигурация микрофлюидного куба

Реконфигурация микрожидкостного куба может быть выполнена путем поворота граней куба.Однако как определить грани, направления и последовательность поворотов, чтобы получить желаемую микрофлюидную систему? Этого можно добиться, следуя алгоритмам Рубика. Алгоритмы Рубика - это наборы запомненных движений, которые оказывают определенное влияние на куб. Последовательность движений алгоритма обычно обозначается как нотация Singmaster 28 , где заглавные буквы используются для обозначения каждого хода. Желаемый эффект алгоритмов, например замена одного блока другим, полезен при настройке микрофлюидики.Например, на рис. 4а показан процесс замены краевого блока (красный) в контуре текучей среды другим (зеленым) при сохранении других полезных блоков (синий) без изменений. Процесс может быть выполнен с использованием алгоритма из четырех шагов. Точно так же на рис. 4b показан трехэтапный процесс замены углового блока (красный) на другой (зеленый), при этом желаемые блоки (синие) остаются неизменными. Чтобы помочь читателям понять алгоритм, в дополнительных фильмах S1 и S2 доступны наглядные демонстрации переключения блоков куба.Для тех, кто знаком с кубиком Рубика, такие преобразования можно произвести за несколько секунд. Примечательно, что помимо желаемых эффектов, многие алгоритмы имеют побочные эффекты от изменения других частей куба. Такие алгоритмы, включая два примера на рис. 4, обычно имеют меньше ходов, чем алгоритмы с меньшим количеством побочных эффектов. В большинстве случаев, когда используются только несколько блоков куба, а другие части системы нечувствительны к неожиданным изменениям, эти более простые алгоритмы могут использоваться для более быстрого преобразования.

Рис. 4: Поворот определенного краевого / углового блока в желаемое положение.

a Замена краевого блока на пути прохождения жидкости. Алгоритм этого изменения: M′D′MS ′. b Замена углового блока на пути прохождения жидкости. Алгоритм этого изменения: RDR ′. На нижних рисунках представлена ​​процедура скручивания, в которой мы хотим заменить красный блок на зеленый, оставив синие блоки без изменений. Пояснения к обозначениям можно найти в исх. 26

С помощью алгоритмов мы можем определить положение большинства блоков в кубе, чтобы настроить микрофлюидику. Однако не всегда можно указать положение и ориентацию каждого блока в кубе. Это связано с внутренними ограничениями кубика Рубика: для допустимых ходов (1) ориентация последнего ребра и угловых блоков определяется автоматически, и (2) все фигуры должны находиться в четной перестановке 29 . Для простоты понимания представьте себе стандартный кубик Рубика.Если кубик Рубика разобрать, а затем собрать в случайном порядке, есть только 1/12 шанса, что куб может быть полностью восстановлен. Попытки восстановить такой куб могут столкнуться с ситуациями, с которыми невозможно справиться на последних этапах, такими как неправильная ориентация и перестановка частей нескольких последних кубов 30 . Точно так же, если мы рассматриваем микрофлюидный куб со всеми частями в обозначенных позициях как незашифрованное состояние куба, то есть шанс, что куб не может быть восстановлен до этого состояния.Однако в большинстве случаев нам не нужно беспокоиться о проблеме разрешимости. Это потому, что (1) большинство частей микрожидкостного куба симметричны и свободны от ограничений ориентации; и (2) куб всегда частично разрешим, за исключением нескольких последних блоков. Для большинства микрофлюидных систем, которые не используют все 20 жидкостных блоков в кубе, неиспользуемые блоки могут быть обозначены как проблемные блоки, чтобы можно было разработать алгоритм для этого состояния.

Теперь, когда мы знаем большинство микрожидкостных комбинаций, которые достигаются скручиванием куба, нам любопытно, насколько легко изменить конфигурацию микрожидкостного куба.Если мы рассматриваем состояние желаемой конфигурации как незашифрованное состояние куба, то процесс настройки микрожидкостного куба - это в точности процесс решения обычного куба Рубика, который может быть выполнен с использованием как базовых, так и расширенных методов. Опытный игрок может собрать перемешанный кубик Рубика за минуту, а профессионал - за несколько секунд. Однако в ситуации, когда пользователи не знакомы с алгоритмами куба Рубика и желаемая конфигурация является сложной, процесс реконфигурации может оказаться сложной задачей.К счастью, с помощью высокоразвитой вычислительной мощности поиск оптимизированного решения кубика Рубика может быть выполнен с помощью компьютерной программы всего за пару секунд. Точно так же мы можем использовать компьютерную программу, чтобы изменить конфигурацию микрофлюидного куба. На рисунке 5 показан процесс изменения конфигурации микрофлюидики с помощью онлайн-решателя кубика Рубика 31 . Устанавливая окончательное расположение микрожидкостных блоков как незашифрованное состояние, можно вычислить алгоритм конфигурации.Примечательно, что рассчитанный алгоритм является относительно оптимизированным решением для кубика Рубика, но не обязательно самым простым способом перенастроить микрофлюидику, поскольку неиспользуемые блоки, которые не нужно восстанавливать, также поворачиваются в назначенные позиции. В будущем мы хотели бы разработать программу для восстановления определенных блоков куба, чтобы расчет алгоритма и реконфигурация микрофлюидики были более эффективными. Доказано, что максимальное количество ходов, необходимых для восстановления любой из перестановок кубика Рубика, так называемого «числа Бога», составляет 20 32 .Этот вывод можно применить и к микрофлюидному кубу; то есть, если мы хотим сконфигурировать определенную микрофлюидную систему из полностью неупорядоченного состояния, то всего 20 ходов должно быть достаточно.

Рис. 5: Поиск и применение оптимизированного алгоритма для настройки микрофлюидики с помощью онлайн-решателя Рубика.

a Наблюдайте за текущим состоянием куба. Выберите блоки, которые будут использоваться в микрофлюидике. В данном случае мы пронумеровали выбранные блоки от 1 до 7.Блоки 1 и 7 представляют собой входные / выходные блоки, блоки 2 и 6 - прямые каналы, блоки 3 и 5 - поворотные, а блок 4 - спиральный канал. b В решающей программе Рубика сгенерируйте нескремблированный куб, а затем укажите позицию каждого блока, который будет отображаться в окончательной компоновке. Запишите цвета каждого блока. c Сбросьте решатель Рубика, а затем закрасьте текущее положение полезных блоков их окончательными цветами. d Случайным образом закрасьте оставшиеся неиспользованные блоки допустимыми цветами на каждом блоке. e Щелкните решить, чтобы вычислить алгоритм. Обычно этот процесс занимает несколько секунд. Будет показан алгоритм вместе с диаграммой вращения для решения куба. f Если программа показывает недопустимое скремблирование, следуйте инструкциям, чтобы отрегулировать неиспользуемые блоки, чтобы сделать его разрешимым. г Примените данный алгоритм к микрофлюидному кубу. После последнего вращения можно достичь желаемой микрожидкостной конфигурации.

Применения микрожидкостного куба

Предлагаемый микрожидкостный куб имеет несколько преимуществ по сравнению с ранее описанными модульными микрожидкостными системами, такими как герметичность, простота использования и реконфигурация без разборки.Чтобы продемонстрировать полезность предлагаемого микрофлюидного куба, на рис. 6 показаны некоторые примеры конфигураций куба для различных сценариев микрожидкостного применения. Смешивание - это основная микрофлюидная функция, которая используется во всех типах микрофлюидных устройств 33 . На рис. 6а показан микрожидкостный куб, сконфигурированный для смешивания образцов, в котором используются семь кубических блоков: три блока входа / выхода, блок Т-образного соединения, два блока прямых каналов и блок спиральных каналов. Когда синие и желтые растворы красителей вводятся из входных отверстий, два потока сходятся в блоке Т-образного соединения с явной границей между ними из-за ламинарного потока (рис.6б). После прохождения через блок с узким спиральным каналом граница исчезает, и жидкость приобретает однородный зеленый цвет, как показано на фиг. 6c, что указывает на то, что два красителя полностью смешались. Мы дополнительно проанализировали распределение цвета на пунктирных линиях входов / выходов с помощью обработки изображений. Изображения входов / выходов преобразуются в цветовое пространство CMYK, а значение желтого канала используется для представления цветовой дисперсии в канале. На рисунке 6d показано распределение желтого цвета вдоль пунктирной линии, из которой мы узнаем, что после прохождения через спиральный смеситель несбалансированное цветовое распределение превращается в относительно однородный цвет.Результат также показывает уменьшение желтого цвета на краю канала как на входе, так и на выходе, что вызвано разжижением жидкости на краях круглых каналов.

Рис. 6: Фотографии функциональных микрофлюидных систем, сконфигурированных с использованием предложенного куба.

a Микрожидкостный смеситель, состоящий из блоков входа / выхода, канала, соединения и спирального канала. Увеличенные изображения потока раствора красителя перед входом ( b ) и выходом ( c ) блока спирального канала (шкала: 2 мм). d Распределение желтого значения в микрофлюидном канале с изменяющимся расстоянием по пунктирным линиям. e Генератор капель воды в масле, состоящий из впускных / выпускных, канальных, соединительных и плоских блоков камер. f Разница в размере капель при изменении соотношения расхода вода / масло

После этого мы хотели бы перенастроить микрофлюидный куб на генератор капель. Конфигурация генератора капель показана на рис. 6e, на котором также используются семь кубических блоков: три блока входа / выхода, блок Т-образного соединения, блок камеры и два блока с прямыми каналами.В демонстрации капли воды в масле образуются в блоке Т-образного соединения, а затем собираются в блоке камеры для наблюдения и дальнейших операций, таких как инкубация. За счет фиксации скорости потока водной фазы (100 мкл / мин) и настройки скорости потока масляной фазы (от 100 до 1050 мкл / мин) можно было генерировать капли диаметром от 348 до 1023 мкм, как показано на Рис. 6f. Также доступен дополнительный фильм для создания капель (Supplementary Movie S3). Образующиеся капли имеют одинаковый размер и могут считаться монодисперсными.Такие капельные микрофлюидные устройства позволяют проводить большое количество параллельных реакций и полезны во многих приложениях, требующих высокой производительности, например, цифровая амплификация нуклеиновых кислот 34 и скрининг клеток 35 .

В качестве демонстрации реального применения мы провели эксперимент по культивированию микробов на основе капель с использованием предложенного микрожидкостного куба. Культивирование микробов необходимо для многих предметов, таких как диагностика, генетика и биоинженерия. Культивирование бактерий в микромасштабных каплях может позволить генерировать, манипулировать и контролировать небольшие популяции бактерий в высокопараллельной и высокопроизводительной манере, что может создать новые подходы к решению проблем диагностики и исследования эволюции бактерий 36 .В нашем эксперименте культуру Escherichia coli добавляли в среду Лурия-Бертани (LB), содержащую канамицин и резазурин, и использовали в качестве водной фазы. Что касается масляной фазы, для инкапсуляции капель использовали жидкий парафин, содержащий поверхностно-активное вещество EM90. Настройка системы для эксперимента показана на рис. 7а, а подробности описаны в разделе «Материалы и методы». После добавления E. coli культуральную среду немедленно диспергировали на капли и собирали в пленочной камере.Затем микрофлюидный куб инкубировали при комнатной температуре (25 ° C). Капли в камере наблюдались с течением времени. Поскольку резазурин является широко используемым индикатором жизнеспособности клеток, цвет капли должен меняться по мере роста бактерий. Активность клеток может снижать резазурин до высоко флуоресцентного резоруфина, изменяя цвет капли с синего на розовый, как показано на фиг. 7b. По мере продолжения реакции бактериальные клетки будут еще больше восстанавливать резоруфин до нефлуоресцентного бесцветного дигидрорезоруфина, и цвет капель может исчезнуть.В результате мы могли отслеживать активность клеток по изменению цвета капель. На рис. 7в показаны фотографии капель в камере во время инкубации. Можно сделать вывод, что цвет капель сначала изменился с синего на розовый, а затем потускнел, что доказывает наличие бактериальной активности в каплях. В качестве контроля среды LB, содержащие резазурин и канамицин, непосредственно диспергировали до капель в форме куба без добавления E. coli . Очевидно, что цвет капель через 4 ч инкубации не изменился.Из-за разницы в цвете между резазурином и резоруфином мы смогли оценить концентрацию резоруфина в каплях с помощью обработки изображений. На рисунке 7d показана оценка концентрации резоруфина путем расчета разницы значений пурпурного / голубого в центре капель, поскольку цвет резазурина и резоруфина близок к стандартному синему и пурпурному цветам, а синий представляет собой равное сочетание голубого и пурпурного. Результат на рис. 7d показывает, что расчетная концентрация резоруфина в каплях сначала увеличивалась, но снижалась через 3 часа, что хорошо соответствует нашему объяснению.

Рис. 7: Культура бактериальных клеток на основе капель в микрофлюидном кубе.

a Экспериментальная установка микрофлюидного куба для бактериальной культуры на основе капель. b Механизм изменения цвета при уменьшении резазурина в каплях. c Изображения капель при разном времени инкубации. d Расчетная концентрация резоруфина в каплях при разном времени инкубации

5 советов по приготовлению лучших коктейлей для блендера

Достаточно жарко для тебя? С палящими температурами по всей стране пора достать блендер и приготовить морозные коктейли.Чтобы помочь вам быстро остыть, мы попросили эксперта по тропической миксологии Джеффа «Бичбама» Берри, автора пяти книг о напитках тики, истории и культуре, поделиться некоторыми своими секретами приготовления замороженных смесей, а также двумя собственными оригинальными рецептами. .

Смесь с Finesse

Чтобы приготовить взрослую слякоть, такую ​​как Пинья-колада, вам понадобится много льда и некоторое время перемешивать. Но вы также можете мгновенно смешивать, используя меньше льда и пульсируя достаточно долго, чтобы жидкость была аэрирована. «У вас получится действительно красивая пенистая голова», - говорит Берри.

Ice Matters - лот

«Самый страшный грех - это просто заполнить блендер льдом, не обращая внимания на то, сколько в нем других ингредиентов», - говорит Берри. Как правило, вам нужно вдвое больше льда, чем всего остального.

Форма льда также очень важна, поскольку большие кубики «убьют ваш блендер». Поэтому при мгновенном смешивании используйте колотый лед, который легко расколется. Для более густых коктейлей используйте маленькие кубики или чипсы, которые растолочь в кашицу.

Лучшее свежее

Как и при взбалтывании классического напитка, вам следует избегать консервированных и замороженных ингредиентов.«От плохого напитка в блендере вы просто получите холодный ожог», - говорит Берри. Он любит использовать свежий ананас - вы даже можете заменить его соком, - но подойдет почти любой фрукт. Однако держитесь подальше от малины: «Крошечные семечки застревают в зубах».

Не тратьте деньги на блендер

Если вы не открываете бар, «не стоит тратить кучу денег на блендер», - говорит Берри, которая пользуется одной и той же машиной уже 25 лет. «Это обычный Osterizer, который вы можете получить в Target.«Независимо от того, какая у вас модель, вы всегда должны запускать ее на максимальной скорости при приготовлении коктейлей.

Гарнир с чутьем

Конечно, вы можете использовать в качестве гарнира кусочек фрукта из рецепта слякоти: «Он гармонирует с напитком и придает дополнительный аромат», - говорит Берри. Но чтобы быть более креативным, ему нравится плавающая пылающая лаймовая ракушка. Соскребите мякоть с половинки сока лайма и добавьте немного поджаренного хлеба. Обдать лимонным экстрактом и поджечь. Только не забудьте иметь под рукой огнетушитель.

Цветных игр для малышей, часть 7: Смешивание цветов кубика льда

Цветные игры для малышей - отличный способ научить вашего ребенка цветам. Эта игра прекрасно подходит для малышей и дошкольников, потому что в ней используются пищевые красители и вода. Что не любить?

Чтобы подготовиться к этой цветной игре, вам нужно будет сделать несколько цветных кубиков льда. Просто наполните обычный лоток для кубиков льда водой и добавьте 3-5 капель пищевого красителя в каждый кубик. Для этой игры вам понадобятся только основные цвета (красный, желтый и синий).Я использовал около 4 кубиков льда каждого цвета. После того, как я добавил капли пищевого красителя, я немного перемешал воду с помощью зубочистки. Не знаю, действительно ли это было необходимо, но я так и поступил. После того, как пищевой краситель добавлен и перемешан, дайте кубикам льда замерзнуть в морозильной камере. Я приготовил кубики льда накануне, чтобы быть уверенным, что они будут готовы, когда они мне понадобятся.

Чтобы играть в игру, возьмите несколько мисок (белых или прозрачных, если возможно), наполовину наполненных водой.Вы захотите играть в эту игру в месте, где вы можете быстро наполнять и опорожнять миски. Мы играли в раковину на кухне. Подойдет также раковина в ванной или ванна. Достаньте из лотка кубик льда и попросите детей угадать, какого цвета кубик льда превратит воду. Поместите кубик льда в миску, наполовину наполненную водой, и позвольте детям играть с ней, пока кубик льда не растает. Попросите их понаблюдать, верна ли их догадка.

Повторите это действие с еще двумя кубиками льда, пока не получите три чаши, наполненные каждым из трех основных цветов (красным, желтым и синим).Теперь закройте раковину (или ванну) и немного наполните ее водой. Предложите ребенку выбрать два основных цвета. Попросите их угадать, какого цвета получатся эти два цвета. Попросите ребенка налить два основных цвета в раковину (или ванну) и поиграть с водой, пока они не смешаются. Попросите их посмотреть, в какой цвет превратилась вода.

Если вы думаете, что ваш ребенок достаточно взрослый, объясните термин «вторичный цвет». Если нет, просто позвольте им поиграть с водой.Когда они будут готовы сделать другой цвет, слейте воду в раковину и хорошо промойте раковину. Теперь возьмите еще несколько кубиков льда и раскрасьте воду в нескольких мисках, чтобы у вас снова было по три миски каждого из основных цветов. Попросите ребенка выбрать еще два цвета и налить в раковину немного воды. Перелейте миски в раковину и посмотрите, какого они цвета.

Продолжайте, пока не создадите все три вторичных цвета (оранжевый, зеленый и фиолетовый). Вы можете использовать эту таблицу для смешивания цветов для детей младшего возраста.Просто попросите их раскрасить круги цветными карандашами по ходу дела. Детям постарше я предлагаю использовать лист для смешивания черного и белого цветов, чтобы они могли выбрать, какие цвета смешивать.

Это действительно забавная игра в цвета для малышей благодаря сенсорному восприятию. Вашим детям это обязательно понравится, а очистка довольно проста, потому что в ней задействовано много воды. Не забудьте ознакомиться со всеми другими постами о цветных играх для малышей!

Смешивание цветов с цветными кубиками льда

Мне всегда нравились яркие цвета.Красные, коралловые, желтые, пурпурные. . . яркие цвета поднимают мне настроение!

Может быть, поэтому я всегда так любил смешивать цвета. Возможность играть с красивыми яркими цветами и смешивать их для создания новых красок по-прежнему доставляет мне такое удовольствие, даже когда я взрослый.

Это упражнение включает смешивание цветов с разноцветными кубиками льда. Это упражнение нужно выполнять в течение двух дней, чтобы у вас было время заморозить кубики льда, но в целом упражнение довольно простое и является прекрасным способом проиллюстрировать, как три основных цвета: пурпурный (красный), голубой (синий) , и желтая смесь, чтобы сделать оранжевый, зеленый и фиолетовый.

Примечание. Дополнительные задания по обучению цветам см. На моей странице «Обучение детей цветам».

Для этого смешивания цветов с цветными кубиками льда вам понадобятся следующие материалы:

  • 9 бумажных стаканчиков
  • Дополнительно: лоток для 9 бумажных стаканчиков
  • Вода
  • Стакан для воды
  • 4 маленьких прозрачных или белых емкости
  • Пурпурный (красный), голубой (синий) и желтый жидкий акварельные краски
  • Дополнительно: бумага и маркеры для маркировки цветов

Первым делом мы положили девять чашек на наш поднос и наполовину наполнили их водой.

Затем мы добавили по несколько капель жидкой акварели пурпурного (красного), голубого (синего) и желтого цветов в чашки, чтобы сделать по три кубика льда каждого цвета.

Когда наши чашки были готовы, мы поместили их в морозильную камеру на ночь.

На следующий день мы вынули чашки из морозильной камеры и сняли бумагу с цветных кубиков льда.

Помещаем цветные кубики льда в четыре небольших пластиковых контейнера.

Вот цветовые комбинации, которые мы помещаем в каждый контейнер:

  • 1 пурпурный (красный), 1 голубой (синий) и 1 желтый
  • 1 пурпурный (красный) и 1 голубой (синий)
  • 1 голубой (синий) и 1 желтый
  • 1 пурпурный (красный) и 1 желтый

Затем мы выставляем контейнеры, чтобы лед растаял.

Тем временем я попросил свою дочь угадать, какой цвет получится в результате каждой из цветовых комбинаций, и записал ее предположения на стикерах.

Мы продолжали проверять наш цветной лед несколько раз в течение следующего часа или около того, пока лед таял. Мы могли видеть, что цвета начали немного смешиваться внутри контейнеров.

(Не обращайте внимания на крайний левый стикер - ее предположение о цвете, который будет результатом смешивания трех основных цветов вместе, несколько раз менялось между тем, когда мы впервые начали, и когда мы закончили.)

В итоге мы слегка встряхнули контейнеры, чтобы цвета смешались быстрее. После легкого встряхивания контейнеров новый цвет проявился довольно отчетливо.

Поскольку все еще оставался цветной лед, который еще не растаял, моей дочери было легко увидеть, что, например, голубой (синий) и желтый лед становятся зелеными.

Дополнительные ресурсы для обучения цветам

Еще сообщения о смешивании цветов от Gift of Curiosity:

Чтобы узнать больше о занятиях по обучению цветам, посетите мою страницу «Обучение детей цветам» и мою доску Pinterest для изучения цветов.

Насколько сложно собрать кубик Рубика?

Кубик Рубика в собранном состоянии. Предоставлено: Майк Гонсалес (TheCoffee).

Кубик Рубика был одной из самых любимых головоломок в мире на протяжении 40 лет. Для ее решения было разработано несколько различных методов, описанных в бесчисленных книгах. Опытные «спидкуберы» могут решить ее за считанные секунды.

Помимо такой поразительной ловкости, существует множество увлекательных математических вопросов, связанных с кубиком Рубика.Перемещение куба состоит из поворота одной из шести граней на 90, 180 или 270 градусов. Ошеломляющие 43 252 003 274 489 856 000 возможных состояний могут быть получены путем применения последовательностей ходов к решенному состоянию.

Несмотря на эту сложность, в 2010 году было показано, что кубик Рубика всегда можно собрать за 20 ходов или меньше, независимо от начального состояния. Это число называется «числом Бога», поскольку все известные методы решения, используемые людьми, обычно используют значительно больше ходов, чем это оптимальное значение.

А как насчет противоположного вопроса: сколько ходов нужно, чтобы взломать собранный куб? На первый взгляд это звучит намного проще, чем вычисление числа Бога. В конце концов, в отличие от сборки куба, скремблирование не требует никаких навыков.

Были успешно даны ответы на аналогичные вопросы по перетасовке карт. Известным примером является исследование «перетасовки рельсов», проведенное в 1990 году математиками Дэйвом Байером и Перси Диаконисом. Колода карт определяется как «смешанная», если ее порядок случайный, причем каждый возможный порядок имеет одинаковую вероятность появления.Байер и Диаконис показали, что семь перетасовок необходимо и достаточно, чтобы приблизительно смешать стандартную колоду игральных карт.

В прошлом году математики опубликовали аналогичное исследование головоломки «15», которая состоит из квадрата 4x4, заполненного 15 скользящими плитками и одним пустым пространством.

Карманный кубик в скремблированном состоянии. Предоставлено: Майк Гонсалес (TheCoffee).

Что значит «перемешать куб»?

Обычный человек, пытающийся скремблировать кубик Рубика, неоднократно совершал над ним случайные движения.Результирующая случайная последовательность состояний является частным случаем того, что математики называют цепью Маркова. Ключевым свойством является то, что при текущем состоянии вероятность того, каким будет следующее состояние, не зависит ни от одного из предыдущих состояний.

Применяя теорию цепей Маркова к скремблированию куба, следует, что по мере увеличения числа случайных ходов вероятность нахождения в каком-либо конкретном одном из возможных состояний становится все ближе и ближе к 1 / 43,252,003,274,489,856,000.Математики называют это «равномерным распределением вероятностей», поскольку каждое возможное состояние возникает с одинаковой вероятностью.

После любого заданного числа случайных ходов состояние куба будет случайным, но его распределение вероятностей не будет точно равномерным; некоторые состояния будут более вероятными, чем другие.

Пусть d (t) описывает, насколько распределение вероятностей после t случайных ходов отличается от равномерного распределения вероятностей. По мере увеличения количества случайных ходов ( t ) значение d (t) будет уменьшаться.Скремблируемый куб соответствует d (t) - маленький.

Марковская цепь Монте-Карло

В теории цепей Маркова это уменьшение d (t) называется «перемешиванием». Помимо тасования карт и скремблирования головоломок, теория перемешивания цепей Маркова также имеет очень серьезные практические приложения. Одним из важнейших вычислительных инструментов современной науки и техники является метод Монте-Карло. Этот метод, как и знаменитое казино, в честь которого он назван, в основном основан на случайности.По сути, он пытается приближенно решать сложные математические задачи, используя несколько случайных догадок.

На практике для создания этих случайных состояний часто используются цепи Маркова. Чтобы понять точность этих методов Монте-Карло с цепью Маркова, ключевая задача состоит в том, чтобы оценить, насколько быстро d (t) уменьшается по мере увеличения t .

Карманный куб

Изучение проблемы скремблирования для стандартного кубика Рубика 3x3x3 в настоящее время является увлекательной нерешенной задачей.Однако это становится вполне управляемым, если мы обратим наше внимание на меньшую версию 2x2x2, называемую карманным кубом.

В этом кубе отсутствуют края и центральная часть, остались только угловые части. Карманный куб имеет только 3 674 160 возможных состояний, а его число Бога всего 11.

На графике ниже мы наносим d (t) для карманного куба. После 11 ходов d (t) все еще очень велико и составляет 0,695. Первое значение t , которое дает значение d (t) ниже 0.25 (часто называемое «временем перемешивания» в теории цепей Маркова) равно 19. После 25 ходов d (t) равно 0,092; после 50 ходов - 0,0012; а после 100 ходов - 0,00000017.

Расстояние распределения карманного куба от равномерного после t перемещений. Предоставлено: Эрик Чжоу.

Итак, сколько ходов нужно использовать, чтобы полностью перемешать карманный куб? Ответ зависит от того, насколько маленьким вы хотите, чтобы было d (t) . Однако это, безусловно, правда, что количество ходов Бога недостаточно.Как минимум, нельзя использовать менее 19 ходов. Дополнительные сведения, включая код для вычисления d (t) , доступны здесь.

И, конечно же, после того, как вы взломали свой куб, все, что вам осталось сделать, это собрать его снова.


Алгоритм глубокого обучения исследователей решает кубик Рубика быстрее, чем любой человек
Предоставлено Разговор

Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons.Прочтите оригинальную статью.

Ссылка : Насколько сложно собрать кубик Рубика? (2020, 31 января) получено 3 сентября 2021 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *