Posuňte Pravidlo Historii
Prolog
V 16. Století, inženýrství, design, jak ho známe dnes, s důrazem na přesné měření a jemně vypočtené tolerance, je nemyslitelné. A přesto každý vědec, matematik a alchymista cítí, že existují základní základní matematické vztahy, které jsou základem přírodního světa.
pre-přední postavy v oblasti vědy přispívají k vytvoření snímku pravidlo a využít ji ve své práci, včetně systému Galileo, Napier, Gunter, Oughtred, Newton, Gauss, Watt, Priestley, Fulton, Plnější, Einstein, Fermi, a Von Braun.
rychlý pohled na prvních pět z těchto mužů pokrývá vytvoření a počáteční vývoj pravidla slide.
těsně před Slide pravidlem
Galileo Galilei popularizuje sektor na samém konci 16. století. Sektor je odstupňované pravítko, které používá trigonometrické vzorce a třmen pro výpočet čtverců, kostky, reciprocals a tečny čísel. Galileův návrh sektoru jako matematického nástroje lze považovat za okamžik, kdy výpočetní pomůcky přestanou být založeny na počítání a místo toho využívají hlubší vztahy mezi čísly. Jeho vynález se stále používá jako navigační pomůcka ve 20. století … o 300 let později.
John Napier dramaticky pokročí v chápání číselných vztahů v roce 1614 svým vynálezem logaritmů. Vzhledem k tomu, že logaritmy jsou základem, na kterém je postaveno pravidlo snímků, jeho historie správně začíná s ním. Jeho raná koncepce zjednodušení matematických výpočtů pomocí logaritmů umožňuje klouzavé pravidlo, jak ho známe dnes.
Chronologie logaritmické pravítko
Napier sám přispívá Napier Kosti v roce 1617, výpočet tyčinky na základě gelosia, nebo mříž, násobení metoda. V roce 1620 Edmund Gunter z Londýna dělá přímou logaritmickou stupnici a provádí na ní násobení a dělení pomocí sady děličů nebo třmenů.
asi 1622 William Oughtred, Anglikánský duchovní … dnes uznáván jako vynálezce snímek pravidlo. místa, dvě takové váhy bok po boku a skluzavky je přečíst na dálku, tedy násobení a dělení přímo. Vyvíjí také pravidlo kruhového posuvu.
v roce 1675 Sir Isaac Newton řeší kubické rovnice pomocí tří paralelních logaritmických stupnic a dělá první návrh na použití kurzoru.
v roce 1677, dva roky poté, co Newton vynalezl kurzor, Henry Coggeshall zdokonaluje pravidlo dřeva a tesaře. Newtonův kurzor se v té době nezachytil. Pravidlo Coggeshall zůstává v běžném používání o 200 let později. Jeho návrh a jeho standardizace posouvají klouzavé pravidlo z nástroje matematického šetření do specializovaných aplikací. Počínaje rokem 1683 Thomas Everard popularizuje měřicí pravidlo, které se používá k určení obsahu sudů s pivem, vínem a lihovinami a k výpočtu spotřební daně z nich. Tento design, který poprvé vytvořil William Oughtred v roce 1633, vidí široké použití až do 19.století.
V roce 1722 John Warner, Londýn nástroj prodejce, používá čtverce a krychle scales.By 1790 James Boulton a James Watt mění slide pravidel s cílem zlepšit jejich přesnost a užitečnost. 1799 jejich Soho slide pravidlo pomáhá ohlašovat průmyslovou revoluci. Usnadňuje konstrukci a výrobu jejich klíčového stroje, parního stroje.
V roce 1815 Peter Roget, anglický lékař (a autor rogetův Tezaurus), vymyslí log log měřítko, které se používá pro výpočet kořenů a pravomoci na jakékoli číslo nebo jeho část. To je považováno v té době jako matematická kuriozita. O padesát let později, pokroky v elektrotechnice, termodynamika, dynamika a statika, a průmyslová chemie činí tyto stupnice tak nezbytnými, že jsou znovu objeveny. V příštích padesáti letech se zvyšují ze tří, na šest, na osm stupnic na pravidlo skluzu, jak inženýrství rozšiřuje svou přilnavost k moderním výpočtům.
v roce 1851 francouzský dělostřelecký důstojník jménem Amedee Mannheim standardizuje sadu čtyř stupnic pro nejčastější problémy s výpočtem. Čtyři stupnice zahrnují dvě dvojité délce, pojmenovaný & B, pro čtverce a odmocniny… a dvě samostatné délka, C & D, pro násobení a dělení. Tato stupnice sada se stává základem slide rule design pro příštích 100 let a nese jeho jméno dnes. Jeho design a použití kurzoru urychluje případné široké přijetí této funkce.
počátkem 19. století se ve Spojených státech začaly používat první pravidla snímků. Bývalý prezident Thomas Jefferson má jeden a Joseph Priestley uznává jejich výhody ve své chemické práci, která zahrnuje objev kyslíku.
do roku 1870 produkuje Německo dva obry světa slide rule, Dennert a Pape (tvůrci Aristo) a Faber (později Faber-Castell). Na Dennert a Pape příspěvky „motor rozděleny“ (ryté), šupiny a stabilní uložení celuloid na dřevo jsou revoluční.
význam slide rule pro průmyslovou revoluci a dopad průmyslové revoluce na slide rule jsou demonstrovány šířením vzorů. Od roku 1625 do roku 1800, prvních 175 let po jeho vynálezu, je zaznamenáno celkem 40 typů posuvných pravidel, včetně kruhových a spirálových vzorů. Dalších 100 let, od roku 1800 do roku 1899, vidí vytvoření 250 typů a výrobců pravidel snímků. V prvních 10 letech 20. století je zaznamenáno více než 90 návrhů.
Válcové kalkulačky s extra dlouhými logaritmické stupnice jsou vynalezl George Fuller Irska v roce 1878 a Edwin Thacher New Yorku v roce 1881. Výroba Thacher je kalkulačka je brzy konec, Hoboken, New Jersey, nástroje, společnost, Keuffel a Esser, který byl předtím dovezen slide pravidla pro prodej.
revoluční lineární logaritmické pravítko konstrukce s váhy na přední a zadní a s kurzorem se vztahuje na všechny váhy současně je patentovaný v roce 1891 William Cox … vynález nazývá „oboustranný snímek pravidlo“. To se prodává K&E.
Složené váhy CF, DF a CIF jsou na snímku pravidla o 1900 ke snížení množství pohybu a obnovení snímku.
Log Log váhy ve třech sekcích se objeví asi 1901, což umožňuje velmi přesný výpočet pravomoci a kořeny, aby se žádné číslo nebo zlomek.
klouzavé pravidlo minulé století … 20.
naše minulé století nemohlo být postaveno bez posuvného pravidla, přesto jeho přímý důkaz neinformovanému oku téměř zcela chybí.
ve Spojených státech se této nepostradatelnosti nejvíce chopili Keuffel a Esser. Tato firma se pohybuje od importu pravidel, kolem roku 1870, k budování komplexní výpočetní nástroj (Thacher Kalkulačka) v 1880s, k výrobě své vlastní slide pravidla v 1890s. Jejich příspěvky jsou legie, včetně stupnice CI, jejich fanatická oddanost přesnosti, jejich použití barevných stupnic a šikmé kurzívy na pomoc ve směru čtení.
jinou cestu k dominanci trhu přijal v Japonsku Jiro Hemmi. Hemmi systematicky experimenty s přírodními základní materiály a celuloid, se usadil na bambus jako jádro, a kombinuje to s velmi moderní výrobní (včetně celuloid povrch laminace), což má za následek vysokou kvalitu a množství. V roce 1960 Hemmi produkuje jeden milion pravidel snímků ročně.
Epilog
filozofie inženýrství jde dál. A triumfy designu 20. století se stávají omezeními pro pravidlo snímků.
Einstein ve své práci upřednostňuje pravidlo Nestler slide. Přístupy k Mostu Golden Gate a axiální profil Redstone Rakety jsou navrženy s jednoduchý Rietz založen skluzavka pravidla … E. H. Lowry je Dietzgen Phillips 1725 a Wernher Von Braun je Nestler 23, resp. Pravidla Pickett slide poskytují nouzový výpočetní výkon na palubě misí Apollo s jejich modelem N600-ES. Pickett N3 a N4 zaujímají svá místa spolu s k&E Decilon a Post Versalog při navrhování stíhacího letounu F16.
ale strukturální design a první principy ve fyzice hledají odpovědi na to, jak budou struktury reagovat na měnící se zatížení a síly. Rychlost větru, přílivové tření a mezihvězdná kolize vyžadují dynamické výpočetní modely, spíše než odpověď na statický strukturální problém. Velké, pomalé, obézní výpočetní motory určené pro tyto otázky porodí elegantní čtyřfunkční kalkulačku. K&e travails s modelem pravidla Analon slide jsou vynikajícím příkladem změny technických požadavků, které překonaly pravidlo slide. Elektronická kalkulačka se čtyřmi funkcemi je příznakem stejně jako příčinou této změny.
Posuňte pravidlo vědci odhadují, že možná 40 milionů slide pravidla byly vyrobeny ve světě ve 20. století. Mezi nimi je mnoho typů speciálních slide pravidla vyvinuté a vyrobené pro specifické aplikace, jako je chemie, geodetické, elektrické a elektronika, dělostřelectva v rozsahu, hydraulika, parní a spalovací motory, betonu a ocelových konstrukcí, rádio a další speciální obory.
slide pravidlo má dlouhý a význačný původ … od Williama Oughtreda v roce 1622 po mise Apolla na měsíc … rozpětí tři a půl století, to bylo používáno provést konstrukční výpočty pro téměř všechny významné stavby postavené na této zemi během tohoto dlouhého období naší historie … úžasný odkaz pro něco tak mechanicky jednoduchá.