Pascalina tai Pascal -kone

Selitämme, mikä Pascalina, sen historia, ominaisuudet ja toiminta on

Pascal de Pascal (1652). Lähde: Rama, CC BY-SA 3.0 FR, Wikimedia Commons

Mikä on Pascalina?

Se Pascalina Se on mekaaninen laskin, jonka on luonut ranskalainen tiedemies ja filosofi Blaise Pascal (1623-1661), noin 1642, vain 19-vuotiailla. Nimi "Pascalina" annettiin hänen kunniakseen, vaikka sitä kutsuttiin myös "aritmeettiseksi koneeksi".

Raudasta ja huolellisesti nivelletyn vaihdejärjestelmän ansiosta Pascalina pystyy lisäämään ja vähentämään, mikä on nykyisten laskurien edeltäjä. Ja aivan kuten nämä, Pascalinalla on rajapinta tietojen syöttämiselle, joka näppäimien sijasta käyttää sarjaa numeroituja pyöriviä levyjä, jotka osoittavat kunkin numeron sijaintiarvoa: yksiköt, kymmenet, sadat ja enemmän.

Numeroidut levyt on varustettu reikillä, joissa sauva tai piikkikoru otetaan käyttöön niiden kääntämiseksi vaiheiden läpi.

Sisäinen mekanismi koostuu sarjasta herkästi kytkettyjä hammaspyöriä, jotka liikkuvat askel askeleelta, sylinterit, joissa on kaksi numeropeliä välillä 0 - 9. Jotkut levyillä sijaitsevat ikkunat sallivat näiden lukujen saavuttamien arvojen tarkkailun, kun suoritetaan ala- tai vähennysoperaatiota,.

Historia

Lapsuutensa jälkeen Pascal oli jo osoittanut suuria älyllisiä taitojaan, joten hänen isänsä, tuomarinsa ja matemaatikko Etienne Pascal päätti antaa hänelle parhaan mahdollisen koulutuksen. Vuonna 1642 Etienne Pascal lähetettiin korottamaan veroja Rouenissa, Normandiassa, Pohjois -Ranskassa, työ, joka ei ollut helppoa.

Blaise Pascal, päättänyt auttaa isäänsä, suunnitteli ja rakensi koneen, joka mekaanisilla vaihteilla pystyi kiertämään joitain pyöriä suorittamaan ja näyttämään summien ja vähennysten operaatioita. Tätä laitetta kutsuttiin "Pascalina".

Blaise Pascal

Pascalinan kanssa voitiin myös suorittaa kertolaskuja ja divisioonaa, mutta ei suoraan, vaan peräkkäisten summien ja vähennysten avulla.

Voi palvella sinua: Sidereal tai Sidereh -päivä

Pascalina -valmistuksen kustannukset olivat kuitenkin erittäin korkeat, joten enemmistö huomautti keksinnöstä tuolloin huomaamatta. Ne, joilla oli varaa, mieluummin jättivät sen kotona ja eivät käyttäneet sitä rutiinityöhön, joten melkein kaikki jatkoivat toiminnan ratkaisemista perinteisellä tavalla.

Pascalinan mekanismin tulisi olla erittäin tarkka, niin että laskin toimi oikein, mutta usein lopetettiin toiminnan. Ja Pascal oli ainoa, joka pystyi korjaamaan sen joka kerta, kun tämä tapahtui.

Pascal jatkoi suunnittelunsa parantamista seuraavan 10 vuoden aikana ja saavutti noin 50 Pascalinasta, joista kaksi säilytetään: yksi on Saksassa, Zwinger -museossa, Dresdessä, Saksassa ja toinen Musée des Arts et Métiersissä Pariisissa.

Pascalinan ominaisuudet ja toiminta

Pascalinalla on ominaisuuksia, jotka ovat yhteisiä nykypäivän laskimille, kuten alussa todettiin. Ilmeinen ero on, että Pascalina toimii mekaanisten elementtien kanssa, joiden säädön on oltava täydellinen, kun taas nykypäivän laskimet toimivat elektroniikan mukaan.

Pohjimmiltaan Pascalina on:

• Rajapinta tietojen syöttämiseksi, joka koostuu piikkikortin käyttämistä valitsimista.
• Näiden tietojen käsittelemiseen käytetty sisäinen mekanismi vaihde- ja mobiililaitteiden perusteella.
• Paneeli, joka näyttää tulokset rekisteröintiikkunoilla, jotta voidaan arvostaa valintaissa esitettyä liikettä ja tarkkaile tuloksia.

Summat suoritetaan suoraan, liikuttaen valitsimia lisäysten jokaisen numeron esittämiseksi. Vähennystä ei kuitenkaan tehdä suoraan, mutta tavalla, joka on periaatteessa melko utelias: Pascalino -komplementti, joka selitetään alla:

Täydennys 9 tai Pascalino -komplementtiin

Komplementti 9 on numeerinen tekniikka, joka muuntaa vähennykset summiksi, helpompi ratkaista Pascalin toteuttamalla mekaanisella järjestelmällä.

Voi palvella sinua: Flow -kaavio

Esimerkiksi, jos haluat ratkaista operaation A - B, se lisää “A”: n ”B” -komplementin kanssa, ja tämän operaation tulos on haluttu vähennys.

Ensin selitetään, kuinka löytää komplementti yhdeksään minkä tahansa numeron n. Se on hyvin yksinkertainen, se vähennetään 9: n lukumäärästä 9: stä, kuten seuraavissa esimerkeissä esitetään:

• Olkoon n = 20, sen täydennys 9 on: 99 - 20 = 79
• N = 347: lle sinun on tehtävä: 999 -347 = 652
• Jos n = 7, sen täydennys 9 on 2.

Vähennä täydentämällä 9: een

Oletetaan nyt, että haluat suorittaa seuraavan toiminnan:

1246 - 822

Seuraavia vaiheita noudatetaan:

Vaihe 1: Löydä komplementti 9 varastamisesta, joka on 822, joka on 999 - 822 = 177.

Vaihe 2: Suorita minuend ja komplementti 9 aikaisemmin löydetty: 1246 + 177 = 1423, tarkkaile hyvin tuloksen tuloksen vasemmalla puolella.

Vaihe 3: Pyydetty vähennysoperaatio on 423 + 1 = 424.

Lukija voi tarkistaa tuloksen yhteisellä laskimella!

Jos minuend on pienempi kuin vähennys, jatka esimerkiksi:

267 - 592

Vaihe 1: Löydä komplementti 9 alaosaan 592, joka on 999 - 592 = 407.

Vaihe 2: Lisää minuend ja komplementti 9 varastetusta: 267 + 407 = 674.

Vaihe 3: Laske komplementti 9 tuloksesta: 999 - 674 = 325

Vaihe 4: Lisää negatiivinen merkki tulokseen: -325 ja tämä on pyydetty vähennys.

Ensi silmäyksellä vaikuttaa monimutkaisemmalta tehdä vähennys tällä tavalla, mutta hammastetun pyöräjärjestelmän kanssa se on helpompaa.

Kuinka Pascalina toimii?

Pascalinan sisäinen mekanismi

Pascalina koostuu olennaisesti vaihdejärjestelmästä, joka kiertää 10 sylinteriä, jotka osoittavat numerot. Jokainen sylinteri yhdistää kaksi numerosarjaa, ja jokainen sarja kulkee välillä 0 - 9.

Äärioikeuden sylinteri osoittaa kymmeniä seuraavia yksiköitä, seuraavat sadat ja niin edelleen. Kun yksi sylintereistä pyörii täydellisen käännöksen, mekanismi tekee vasemmasta edistyksestä. Mitä enemmän numeroita hahmolla on, sitä enemmän pyöriä ja sylintereitä niiden on liikuttava, mikä antaa kuvan Pascalinan sisäisen mekanismin herkästä.

Voi palvella sinua: 11 esimerkkiä kenttätutkimuksesta

Numeroiden syöttö tehdään laitteen ulkopuolella olevien valitsimien kautta neulan tai piikkarin kanssa, joka on suunniteltu tähän tarkoitukseen. On yksiköitä, kymmeniä, satoja ja enemmän, jotka vastaavat kutakin sylinteriä.

Nyt näet kuinka toimenpiteet suoritetaan.

Lisätä

Oletetaan, että haluat tehdä seuraavan operaation Pascalinan kanssa:

25 + 14

Kaikilla alustetuilla valitsimilla 0, TENS 2 -yksikön tai askelten valitsin liikkuu ja yksiköiden valitsin liikkuu 5 vaiheessa. Tämän kanssa ensimmäinen lisäys esitellään.

Sitten TENS 1 -yksikön valitsin liikkuu ja yksiköiden valitsin arvoon 4. Tulos on: 39.

Kun täydellinen käännös otetaan 8: een ja pyörät lisäävät tarvittavat kierrokset ylemmän numeron hammaspyöriin, tuloksen osoittamiseksi.

Vähentää

Vähennetään kaikki valitsimet asetetaan 9: een, koska mekanismi vaikuttaa vähennystä täydentämällä 9: een, kuten edellisessä osassa on osoitettu. Käyttäjän ei tarvitse laskea komplementtia, mekanismi tekee niin itsessään, alustamalla DALS 9: llä.

Haluat esimerkiksi tehdä:

67 - 21

Se etenee samalla tavalla kuin summassa, toisin sanoen TENS: n valinta käännetään 6 askelta ja yksiköiden valinta käännetään 7 vaiheeseen. Tällä tavoin otetaan käyttöön. Sitten kymmenien kello 2 askelta ja yksi yksiköistä 1 on käännetty. Tulos on 46, kuinka lukijan tarkistaminen voi tarkistaa.