CH271686A - Arithmetic tools. - Google Patents

Arithmetic tools.

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CH271686A
CH271686A CH271686DA CH271686A CH 271686 A CH271686 A CH 271686A CH 271686D A CH271686D A CH 271686DA CH 271686 A CH271686 A CH 271686A
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logarithmic
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Deutsch Jacqueline
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Deutsch Jacqueline
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06GANALOGUE COMPUTERS
    • G06G1/00Hand manipulated computing devices
    • G06G1/02Devices in which computing is effected by adding, subtracting, or comparing lengths of parallel or concentric graduated scales
    • G06G1/10Devices in which computing is effected by adding, subtracting, or comparing lengths of parallel or concentric graduated scales characterised by the graduation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tape Measures (AREA)

Description

  

      Rechenhilfsmittel.       Rechenhilfsmittel sind in der Ausführung  als Rechenschieber bereits bekanntgeworden  und beruhen auf der Verwendung der Eigen  schaften zweier logarithmischer Skalen.  Die Genauigkeit dieser Rechenschieber ist  aber in vielen Fällen nicht ausreichend, um  allen Forderungen der Praxis zu genügen. Es  ist daher oft eine     Bereehnung    auf     alge-          braisehein    Wege notwendig unter Verwen  dung von Logarithmentafeln. Beim Rechen  schieber könnte die gleiche Genauigkeit da  durch erreicht werden, dass die Skala zehn  mal vergrössert und die Unterteilung ent  sprechend verfeinert würde. Ein derartiger  Rechenschieber würde aber eine Länge von  2,5 m aufweisen, was praktisch eine allge  meine Anwendung verhindert.  



  Diese Schwierigkeiten können durch das  erfindungsgemässe Rechenhilfsmittel dadurch  überwunden werden, dass mindestens eine  auf einer Fläche zeilenförmig aufgezeichnete       logarithmische    Skala vorgesehen ist und gegen  über derselben einstellbare Mittel vorgesehen  sind, die zur Einstellung und     Ablesung    von  Zahlenwerten dienen.  



  In der     Zeichnung    sind schematisch einige  Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen  standes dargestellt. Es zeigen:       Fig.    1. ein Rechenhilfsmittel zur Ausfüh  rung von Multiplikationen,       Fig.    2 ein Rechenhilfsmittel zur Ausfüh  rung von Divisionen,       Fig.    3 und 4 eine     zweite    Ausführungsart    eines     Reehenhilfsmittels        zur    Ausführung von  Multiplikationen und Divisionen,

         Fig.    5 eine weitere Ausführungsart eines       Reehenhilfsmittels    in Zylinderform und       Fig.    6 ein Rechenhilfsmittel zur Ausfüh  rung von Potenz- und Wurzelrechnungen.  



  In der     Fig.    1 bzw. 2 sind Rechenhilfs  mittel zur     Ausführung    von     lblultiplikationen     bzw. Divisionen dargestellt. Die beiden  Rechenhilfsmittel können auch zu einem ein  zigen Rechenhilfsmittel vereinigt sein. In       Fig.    1 bedeutet 1 eine Fläche auf welcher  eine     logarithmische    Skala zeilenförmig auf  gezeichnet ist, beispielsweise in zehn Zeilen  von je 100 mm Länge und 7 mm Zeilenab  stand. Auf diese Art wird eine Skala von  1     m    Länge erhalten. Sie wird in bekannter  Weise dadurch aufgezeichnet, dass die Man  tissen der     Briggschen    Logarithmen in Milli  metern von einem Anfangspunkt aus auf  getragen werden.

   Im vorliegenden Falle be  ginnt die Skala unten rechts und hört. links  oben auf. Die Fläche 1 der Tafel, auf welcher  diese Skala aufgezeichnet ist, ist oben links  durch eine entsprechende Bezeichnung 2 als       Multiplikationsfläche    kenntlich gemacht.  Skalenanfang und Skalenende sowie die  beiden andern Eckpunkte sind durch auf  fallende     Markierungen,    beispielsweise Pfeile,  kenntlich gemacht. Zur Einstellung der  Zahlen auf der Fläche 1 dient eine Index  linie 3, die auf einem durchsichtigen Band 4  aufgezeichnet ist. Dieses Band greift um die  Fläche 1 herum und ist zu einem endlosen           Band    ausgebildet. Eine genau gleiche loga  rithmische Skala, wie die bereits beschrie  bene, ist auf einer durchsichtigen     Hülle    5  aufgetragen.

   Der Anfangspunkt dieser Skala  befindet sich jedoch oben links, während ihr       Endpunkt    unten rechts liegt. Während die  Zahlenwerte bei der     ersten'    Skala, die auf  der Fläche 1 angebracht ist, oberhalb der  Skala eingezeichnet sind, ist es bei der Skala  auf der durchsichtigen Hülle 5 vorteilhaft,  wenn die entsprechenden Zahlenwerte unter  halb der Skala eingezeichnet werden.  



  Eine Multiplikation wird mit dem beschrie  benen Rechenhilfsmittel wie folgt ausgeführt:  Auf der Fläche 1 wird der erste Faktor,  gegebenenfalls mit Hilfe der Indexlinie 3  aufgesucht     -und    mit dem auf der Skala der  durchsichtigen Hülle 5     bestimmten    zweiten  Faktor in Deckung gebracht. Das Resultat  wird     dann    auf der Skala der Fläche 1 abge  lesen, und zwar gegenüber dem     Anfangs-          oder    Endpunkt der Skala auf der durchsich  tigen Hülle 5. Der Stellenwert ist wie beim  Rechnen mit dein Rechenschieber zu bestim  inen.

   Sollen beispielsweise die Faktoren  4,5 X 1,7     miteinander    multipliziert werden,  so wird auf der     Skala,der    Fläche 1 der Fak  tor 4,5     aufgesucht,    anschliessend auf der Skala  der durchsichtigen Hülle 5 der Faktor 1,7,  worauf diese beiden Zahlen zur Deckung ge  bracht werden. Das Resultat ist im vorliegen  den Fall oben links auf der Skala der Fläche 1.  gegenüber dem Anfang der Skala auf der  durchsichtigen Hülle 5 abzulesen und beträgt,  wie nach der     Fig.    1 leicht     nachkontrolliert     werden kann, 7,65. Je nach dem Wert der  beiden Faktoren erscheint das     Resultat    auch  unter dem Endpunkt der .auf der durchsich  tigen Hülle 5 angebrachten Skala.  



  Die durchsichtige Hülle 5     kann        als    end  loses Band ausgeführt sein     Lund    die Fläche 1  umgreifen. Um die beiden     Faktoren    zur  Deckung zu bringen,     wind.    die endlose     Hülle     5 um die Fläche 1 verschoben und letztere  aus der Hülle 5 mehr oder weniger nach oben  oder unten herausgezogen. Es ist aber auch  möglich, die Hülle 5 von der Fläche 1 zu ent  fernen und frei, das heisst ohne besondere    Führung, zu verwenden. In diesem Falle ist  besonders darauf zu achten, dass die beiden  Skalen bei dem     Ablesung        ztieünander    mög  lichst     parallelliegen.     



  In der     Fig.    2 ist ein Rechenhilfsmittel zur       Ausführung    von     Divisionen    dargestellt. Darin  bedeutet 6 eine Fläche einer Tafel auf wel  cher wieder eine     logarithmische    Skala     zeilen-          förmig    aufgezeichnet ist.     Zweckmässigerweise     kann dazu die Rückseite der in der     Fig.    1       dargestellten    Tafel     und    der Fläche 1 für die  Multiplikationen dienen.

   Die Skala entspricht  übrigens der Skala auf der Fläche 1, nur     be-          sindet    sich ihr Anfangspunkt oben links und  ihr Endpunkt unten rechts. Durch eine ent  sprechende Bezeichnung 7     ist    die Skala auf  der Fläche 6 als     Divisionsskala    kenntlich ge  macht. Die Einstellmittel gegenüber dieser  Skala     sind    genau die gleichen, wie bei der       Fig.    1 bereits beschrieben. In der     Fig.    2  wurde der Einfachheit halber die Indexlinie  weggelassen, ausserdem wurde die Divisions  skala nur mit wenigen Zahlenwerten gekenn  zeichnet.

   Eine durchsichtige Hülle 8 trägt  hier die gleiche logarithmische Skala wie die  durchsichtige Hülle 5 der     Fig.    1. Gegebenen  falls kann ohne weiteres die gleiche Hülle  Verwendung finden.  



  Eine Division wird mit. dem beschriebenen  Rechenhilfsmittel wie folgt ausgeführt:  Auf der Fläche 6 wird der Dividend  aufgesucht bzw. mit der Indexlinie einge  stellt, hierauf wird     auf    der durchsichtigen  Hülle 8 der Divisor aufgesucht und anschlie  ssend der     Divisor    mit dem Dividend zur     Dek-          kung    gebracht. Das Resultat     wird    dann unter  dem Anfangspunkt bzw.     Endpunkt    der Skala  auf der     durchsichtigen    Hülle 8 auf der Skala  auf der Fläche 6 abgelesen.

   Soll beispiels  weise 60 :20 geteilt werden, so wird auf der  Fläche 6 die Zahl 60 eingestellt, anschliessend  auf der durchsichtigen Hülle 8 die Zahl 20  aufgesucht und diese beiden Zahlen zur     Dek-          kung    gebracht. Das Resultat erscheint dann  im vorliegenden Fall unter dem     Skalenan-          fangspiunkt    der Skala auf der     durchsichtigen     Hülle 8 und beträgt 3.

        In den     Fig.    3 und 4 ist eine zweite Aus  führungsart,     eines        Reehenhilfsmit.tels    mit  einer einzigen logarithmischen Skala für  Multiplikationen und Divisionen dargestellt,  und     zwar    ist dieses in der     Fig.    3 in der Ein  stellung zur Ausführung einer Multiplika  tion und in der     Fig.    4 in der Einstellung  zur Ausführung einer Division gezeichnet.  



  In den     Fig.    3     pnd    4 bedeutet 9 eine  Fläche, auf welcher eine logarithmische Skala  zeilenförmig aufgezeichnet ist. Beispielsweise  kann die Zeilenlänge dabei 100 mm betragen  und zwischen den Zeilen ein Abstand von  4 mm vorhanden sein. Sind zwanzig Zeilen  vorhanden, so ist auf einer sehr handlichen  Fläche von 76 X 100 mm eine     logarithmische     Skala von nicht weniger als 2 m unterge  bracht. In den beiden Figuren ist diese Skala  der Einfachheit halber lediglich durch An  gabe einiger Zahlenwerte gekennzeichnet  worden. Der Anfangspunkt dieser Skala be  findet sich links oben. Durch eine Bezeich  nung 10 wird die Orientierung der Fläche 9  festgelegt.

   Auf einer durchsichtigen Fläche  11 ist. eine     Umrandung    12 eingezeichnet.,  deren Eckpunkte links oben und rechts unten  durch     Ablesepfeile        gekennzeichnet    sind. Diese       Umrandung    entspricht genau der Umran  dung der Skalenfläche auf der Fläche 9. In  der rechten obern Ecke und in der linken  untern Ecke sind im Abstand einer Zeile der  Skala auf der Fläche 11 je ein Pfeil 13 bzw.  14 eingezeichnet. Um die durchsichtige Fläche  11 ist ein durchsichtiges Band 15 angeordnet,  welches     seinerseits,    auf der obern Seite der  Fläche 11, ebenfalls mit einem durchsichtigen  Band 16 umbunden ist. Das letztere Band  trägt eine als Pfeil ausgebildete Marke.

   Links  oben und rechts unten trägt die Fläche 11  je eine Bezeichnung 17 bzw. 18. Liegt die Be  zeichnung 17 links oben, so weist der Pfeil  auf     dem    Band 16 nach oben und die Ein  richtung dient. zur     Vornahrne    von Multiplika  tionen. Dieser Fall ist in der     Fig.    3 darge  stellt. Wird die durchsichtige Fläche     17.    in  ihrer     Ebene    um l80  gedreht, so kommt die  Bezeichnung 18 links oben zu stehen. Der  Pfeil auf dem Band 16 weist jetzt nach    unten. Gemäss der Angabe der Bezeichnung  <B>1.8</B> dient die Einrichtung jetzt zur Vornahme  von Divisionen.     Dieser    Fall ist in der     Fig.    4  dargestellt.  



  Die     Wirkungsweise    der beschriebenen  Einrichtung ist nun die folgende:  In der     Fig.    3 ist als Beispiel die Multi  plikation 1,5     Y    3 = 4,5 dargestellt. Die Um  randung 12 auf der durchsichtigen Fläche 17.  ist zunächst mit der Umrandung der Skalen  fläche auf der Fläche 9 möglichst genau zur  Deckung zu bringen, wobei zu beachten ist,  dass die     Bezeichnung    18 bei der ersten Ein  stellung oben liegen muss. Dann wird der  nach der Höhe und Seite verschiebbare Pfeil       auf    dem durchsichtigen Band 16 auf den  ersten Faktor 1,5 eingestellt.

   Hierauf wird die  durchsichtige Fläche 11 um l80  in ihrer  Ebene gedreht, so dass die Bezeichnung für  die gewünschte Rechnungsart, hier also die  Bezeichnung 17 für Multiplikation, oben links  zu stehen kommt und die     Pfeilspitze    wird an  schliessend mit dem zweiten Faktor 3 zur  Deckung gebracht. Das Resultat ist dann bei  einem der vier durch Pfeile bezeichneten  Punkte abzulesen. Der Stellenwert. ist am  besten wieder zu schätzen.

   Um die in der       Fig.    3     dargestellte        Einstellung    zu erhalten,  wurde demgemäss zuerst der Pfeil. auf dem  Band 16 auf die Zahl 1,5 eingestellt, dann  die Fläche 11 um 180  gedreht und nachher  die Pfeilspitze durch paralleles Verschieben  der Fläche 11 mitsamt den Teilen 15, 16 mit  der Zahl 3 zur Deckung gebracht. Das Resul  tat 4,5 erscheint dann am linken untern Eck  pfeil 14.  



  Bei der Division ist. die durchsichtige  Fläche 11 nicht zu drehen, und die Bezeich  nung für die Division (18) muss am     Anfan=g     oben stehen. Es ist zu beachten, dass bei der  Vornahme einer Division stets zuerst der  Divisor mit dem Pfeil auf dem Band 16     ein--,     gestellt werden muss. Soll z.

   B. die Division  6 :2,4 = 2,5 ausgeführt werden, so wird wie  der die Umrandung 12 auf der ,durchsichtigen  Fläche 11, mit der Bezeichnung 17 für Divi  sion oben links, mit der Umrandung der ,  Skalenfläche auf der Fläche 9 zur Deckung      gebracht.     Hieraiü    wird der Divisor 2,4 mit  dem Pfeil auf dem Band 16 eingestellt, dann  die     Pfeilspitze    durch parallele     Verschiebung     der ganzen Fläche 11 zur Deckung mit dem       Dividenden    6 gebracht. Das Resultat 2,5 er  scheint :dann beim rechten obern Eckpfeil 14.  



  In der     Fig.    5 ist eine weitere Ausfüh  rungsart eines     Rechenhilfsmittels    in Zylin  derform dargestellt. Wird die in den     Fig.    3  und 4 dargestellte logarithmische Skala auf  einen Zylindermantel aufgetragen, so fallen  bei geeigneter Wahl des Zylinderdurchmes  sers je zwei     Eckpunkte    zusammen. Zwei       Punkte    sind wieder durch je einen Pfeil  kenntlich gemacht, von denen in der     Fig.    5  ,der Pfeil 19 am Anfang der auf dem Mantel  eines Zylinders 20 in Zeilen aufgetragenen  logarithmischen Skala sichtbar ist, während  der zweite Pfeil, am Skalenende, nicht sicht  bar ist.

   Diese beiden Pfeile dienen hier nicht       zur    Anzeige, sondern lediglich zum schnellen  Auffinden der Einstellpunkte 1 und 10. Auf  einem durchsichtigen Rohr 21, das so bemes  sen ist, dass es mit geringem Spiel auf dem  Zylinder 20 leicht verdreht und verschoben  werden kann,     sind,die    zwei Einstellpunkte 1       und.    10 durch je einen Pfeil 22 bzw. 23 mar  kiert.     Auf    diesem Rohr 21 ist, für sich ver  dreh- und verschiebbar, ein schmaler Ring 24  ebenfalls aus durchsichtigem Material vorge  sehen, welcher Ring eine pfeilförmige Marke  25 trägt.

      Die Wirkungsweise der beschriebenen Ein  richtung ist die folgende:  Bei einer Multiplikation ist das durch  sichtige Rohr 21 so zu verschieben und zu  verdrehen, bis einer der Pfeile 22 bzw. 23       auf    den ersten     Faktor    eingestellt ist. Ohne  diese     Einstellung    zu verändern, wird hierauf  der Pfeil 25 des Ringes 24 auf den Skalen  anfang oder das :Skalenende eingestellt. An  schliessend wird     das    Rohr 21, ohne den darauf  eingestellten Ring 24 zu verschieben, so ver  dreht und verschoben, dass der Pfeil 25 des  Ringes 24     auf    den zweiten Faktor zu liegen  kommt. Das Resultat ist dann bei einem der  Pfeile 22 bzw. 23 abzulesen.

      Bei .der Durchführung einer Division wer  den vorerst .die beiden Pfeile 22 bzw. 23 mit  Skalenanfang bzw. Skalenende zur Deckung  gebracht. Sodann ist der Pfeil 25 auf dem  Ring 24 auf :den     Divisor    zu richten und  hierauf das durchsichtige Rohr 21, ohne den  eingestellten Ring 24 zu verschieben, so     zu          verschieben,    dass der Pfeil 25 auf den Divi  denden     geriehtet    ist.     Einer,der    beiden Pfeile  22, 23 zeigt     .dann    wieder das Resultat an.  



  In der     Fig.    6 ist ein weiteres Rechen  hilfsmittel zur Ausführung von Potenz- und  Wurzelrechnungen dargestellt. Auf einem un  durchsichtigen Träger 26 ist eine lineare  Skala 1 bis 1000 in Zeilenform aufgetragen.  Auf diese Skala wird eine auf einer :durch  sichtigen Fläche 27 aufgetragene logarith  mische Skala 1 bis 10, ebenfalls in Zeilen  form, aufgelegt und mit der Barunterliegen  den linearen Skala zur Deckung gebracht. Als  logarithmische Skala kann beispielsweise die  jenige dienen, die auf den durchsichtigen  Hüllen 5 bzw. 8 der     Fig.    1     bzw.    2 aufgetra  gen ist.

   Die Verhältnisse sind derart gewählt,  dass die Skalenwerte auf dem     iindurehsich-          tigen    Träger 26 den     Mantissen    der auf der  durchsichtigen Fläche 27 aufgetragenen Zah  lenwerte entsprechen. Sucht man daher auf  der,     durchsichtigen    Fläche 27 eine Zahl auf,  beispielsweise 27, so kann darunter auf der       undurchsichtigen    Fläche auf der linearen  Skala eine Zahl abgelesen werden, beispiels  weise 431,5, welche die     Mantisse    des zur ersten  Zahl. gehörigen Logarithmus darstellt.

   Er  gänzt man diese     Mantisse    durch die Kenn  ziffer, die für die Zahl 27 den Wert 1 hat,  so erhält man schliesslich den     Logaritlimas,     im vorliegenden Beispiel also 1,4315 zur ersten  Zahl. Zur Durchführung einer Potenz- bzw.  Wurzelrechnung werden auf diesen     Logaritli-          mus    die entsprechenden bekannten logarith  mischen Rechenregeln angewendet. Soll z. B.  mit dem     Potenzexponent    2     potenziert    werden,  so wird der Logarithmus mit 2 multipliziert,  also 1,4315 X 2 = 2,863. Von diesem neuen  Logarithmus wird die Kennziffer, hier 2, in  Abzug gebracht, so dass die Zahl 863 übrig  bleibt.

   Diese     Zahl    sucht man in der linearen      Skala auf dem undurchsichtigen Träger 26  auf und liest ihr gegenüber auf der durch  sichtigen Fläche 27 den Wert 73 bzw. unter  Berücksichtigung der Kennziffer 2 den Wert  730 ab. Zur Durchführung einer Wurzelrech  nung wird der gefundene Logarithmus durch  den Wurzelexponenten dividiert und anschlie  ssend gleich wie oben vorgegangen.  



  Es ist ohne weiteres möglich, die beiden  oben erwähnten Skalen ebenfalls auf einem  Zylinder anzubringen.  



  Zur besseren     Kenntliehmachung    von Ska  len und Markierungen können dieselben  auch farbig ausgeführt werden.  



  Der Hauptvorteil der beschriebenen Re  chenhilfsmittel liegt darin, dass die mit ihnen  erzielbare     Ablesegenauigkeit    verhältnismässig  gross ist. Der     Ablesefehler    kann bei den be  schriebenen Ausführungen in den gezeichne  ten Grössen     (Fig.    1 bis     -1)    beispielsweise etwa                0,5%        des        Resultates        betragen.        Durch        Ver-          grösserung    der Abmessungen lässt sich die       Ablesegenauigkeit    noch erheblich steigern,

    ohne zu unhandlichen Rechenhilfsmitteln zu       gelangen.    Beispielsweise kann mit einem  20     ein    langen Zylinder von 4 cm Durchmesser       leicht        eine        Ablesegenauigkeit        von                 0,05%     des Resultates erzielt werden.  



  Mit Hilfe weiterer Flächen oder     Zylin-          r,    der, welche eine doppelt oder dreifach loga  rithmische Teilung erhalten, ebenso durch  Verwendung der     Mantissen    von den Logarith  men der     Winkelfunktionen    Sinus,     Cosinus     usw. können alle Operationen wie     finit    dem  Rechenschieber ausgeführt werden. Aber immer       ist    der Vorteil einer viel grösseren Genauig  keit durch die entsprechend längere Teilung  gegeben.



      Arithmetic tools. Calculation tools have already become known in the form of slide rules and are based on the use of the properties of two logarithmic scales. In many cases, however, the accuracy of these slide rules is not sufficient to meet all practical requirements. It is therefore often necessary to calculate in algebraic ways using logarithm tables. With the slide rule, the same accuracy could be achieved by enlarging the scale ten times and refining the subdivision accordingly. Such a slide rule would have a length of 2.5 m, which practically prevents my general use.



  These difficulties can be overcome by the computing aid according to the invention in that at least one logarithmic scale is provided, which is recorded in lines on a surface, and adjustable means are provided opposite the same, which are used for setting and reading numerical values.



  In the drawing, some embodiments of the subject invention are shown schematically. Shown are: Fig. 1 a calculation tool for executing multiplications, Fig. 2 a calculation tool for executing divisions, Figs. 3 and 4 a second embodiment of a processing tool for executing multiplications and divisions,

         Fig. 5 shows a further embodiment of a reeh aid in cylinder form and Fig. 6 a calculation aid for executing power and root calculations.



  In FIGS. 1 and 2, arithmetic aids are shown for performing lblultiplications or divisions. The two arithmetic tools can also be combined into one single arithmetic tool. In Fig. 1, 1 means an area on which a logarithmic scale is drawn in lines, for example in ten lines of 100 mm in length and 7 mm row spacing. In this way a scale 1 m long is obtained. It is recorded in a known manner in that the figures of Brigg's logarithms are drawn in millimeters from a starting point.

   In the present case, the scale begins at the bottom right and listens. top left. The area 1 of the board on which this scale is recorded is indicated at the top left by a corresponding designation 2 as the multiplication area. The beginning and end of the scale, as well as the other two corner points, are identified by falling markings such as arrows. To set the numbers on the surface 1, an index line 3, which is recorded on a transparent tape 4, is used. This band engages around the surface 1 and is formed into an endless band. Exactly the same logarithmic scale as the one already described is applied to a transparent cover 5.

   However, the starting point of this scale is at the top left, while its ending point is at the bottom right. While the numerical values in the first 'scale, which is attached to the surface 1, are drawn above the scale, in the case of the scale on the transparent cover 5 it is advantageous if the corresponding numerical values are drawn in below the scale.



  A multiplication is carried out using the arithmetic tool described as follows: The first factor is sought on area 1, possibly with the help of index line 3, and is brought into congruence with the second factor determined on the scale of the transparent cover 5. The result is then read off on the scale on area 1, opposite the start or end point of the scale on the transparent cover 5. The value is to be determined as when calculating with your slide rule.

   If, for example, the factors 4.5 X 1.7 are to be multiplied, then the factor 4.5 is sought on the scale, the area 1, then the factor 1.7 on the scale of the transparent cover 5, whereupon these two numbers be brought to cover. In the present case, the result can be read off at the top left of the scale on area 1, opposite the beginning of the scale on the transparent cover 5 and, as can be easily checked according to FIG. 1, is 7.65. Depending on the value of the two factors, the result also appears below the end point of the scale attached to the transparent cover 5.



  The transparent cover 5 can be designed as an endless band and encompass the surface 1. To bring the two factors together, wind. the endless shell 5 moved around the surface 1 and the latter pulled out of the shell 5 more or less upwards or downwards. But it is also possible to remove the shell 5 from the surface 1 and freely, that is, to use it without any special guidance. In this case, it is particularly important to ensure that the two scales are as parallel as possible when reading.



  FIG. 2 shows a computational aid for executing divisions. Here, 6 means an area of a board on which a logarithmic scale is again recorded in the form of lines. The rear side of the table shown in FIG. 1 and the surface 1 can expediently serve for this purpose for the multiplications.

   Incidentally, the scale corresponds to the scale on area 1, only its starting point is at the top left and its end point is at the bottom right. With a corresponding designation 7, the scale on the surface 6 is made recognizable as a division scale. The setting means with respect to this scale are exactly the same as already described for FIG. 1. In FIG. 2, the index line has been omitted for the sake of simplicity, and the division scale has only been marked with a few numerical values.

   A transparent cover 8 here has the same logarithmic scale as the transparent cover 5 of FIG. 1. If necessary, the same cover can easily be used.



  A division is made with. The calculation tool described is carried out as follows: The dividend is found on the surface 6 or set with the index line, the divisor is then found on the transparent cover 8 and then the divisor is brought to cover the dividend. The result is then read off at the starting point or end point of the scale on the transparent cover 8 on the scale on the surface 6.

   If, for example, 60:20 is to be divided, the number 60 is set on the surface 6, then the number 20 is found on the transparent cover 8 and these two numbers are brought to cover. In the present case, the result then appears below the start point of the scale on the transparent cover 8 and amounts to 3.

        3 and 4, a second type of implementation, a Reehenhilfsmit.tels with a single logarithmic scale for multiplications and divisions is shown, and this is in Fig. 3 in the setting for executing a Multiplika tion and in Fig 4 drawn in the setting for performing a division.



  In FIGS. 3 and 4, 9 denotes an area on which a logarithmic scale is recorded in lines. For example, the line length can be 100 mm and there can be a spacing of 4 mm between the lines. If there are twenty lines, a logarithmic scale of no less than 2 m is accommodated on a very handy area of 76 X 100 mm. For the sake of simplicity, this scale has only been marked in the two figures by indicating a few numerical values. The starting point of this scale is at the top left. The orientation of the surface 9 is determined by a designation 10.

   On a transparent surface 11 is. a border 12 is drawn, the corner points of which are indicated at the top left and bottom right by reading arrows. This border corresponds exactly to the border of the scale surface on the surface 9. In the upper right corner and in the lower left corner, an arrow 13 and 14 are drawn at a distance of one line of the scale on the surface 11. A transparent tape 15 is arranged around the transparent surface 11, which in turn, on the upper side of the surface 11, is likewise bound with a transparent tape 16. The latter band has a mark designed as an arrow.

   Top left and bottom right the surface 11 each has a designation 17 and 18. If the designation 17 is at the top left, the arrow on the tape 16 points upwards and the A direction is used. to anticipate multiplications. This case is shown in FIG. 3 Darge. If the transparent surface 17. is rotated in its plane by 180, the designation 18 appears at the top left. The arrow on the tape 16 is now pointing downwards. According to the specification of the designation <B> 1.8 </B>, the facility is now used to carry out divisions. This case is shown in FIG.



  The operation of the device described is now as follows: In Fig. 3, the multi plication 1.5 Y 3 = 4.5 is shown as an example. The border 12 on the transparent surface 17 is first to be brought into line with the border of the scale surface on the surface 9 as precisely as possible, whereby it should be noted that the designation 18 must be at the top in the first setting. Then the arrow on the transparent band 16, which can be moved vertically and horizontally, is set to the first factor 1.5.

   The transparent surface 11 is then rotated by 180 in its plane, so that the designation for the desired type of calculation, here the designation 17 for multiplication, appears at the top left and the arrowhead is then brought into line with the second factor 3. The result can then be read off at one of the four points indicated by arrows. The importance. is best to appreciate again.

   In order to obtain the setting shown in FIG. 3, the arrow was accordingly first. on the belt 16 set to the number 1.5, then the surface 11 rotated by 180 and then the arrowhead by moving the surface 11 together with the parts 15, 16 with the number 3 to coincide. The result 4.5 then appears at the lower left corner arrow 14.



  When division is. not to rotate the transparent surface 11, and the designation for the division (18) must be at the top at the beginning = g. It should be noted that when performing a division, the divisor with the arrow on tape 16 must always be set first. Should z.

   B. the division 6: 2.4 = 2.5 are carried out, so the border 12 on the, transparent surface 11, with the designation 17 for division at the top left, with the border of the, scale surface on the surface 9 brought to cover. Here, the divisor 2, 4 is set with the arrow on the band 16, then the arrowhead is brought to coincide with the dividend 6 by parallel displacement of the entire surface 11. The result 2.5 appears: then at the top right corner arrow 14.



  In Fig. 5, a further Ausfüh approximately type of a computing aid is shown in Zylin derform. If the logarithmic scale shown in FIGS. 3 and 4 is applied to a cylinder jacket, two corner points coincide with a suitable choice of the cylinder diameter. Two points are again indicated by an arrow each, of which in Fig. 5, the arrow 19 at the beginning of the logarithmic scale plotted in lines on the jacket of a cylinder 20 is visible, while the second arrow, at the end of the scale, is not visible is.

   These two arrows are not used here for display, but only to quickly find the setting points 1 and 10. On a transparent tube 21, which is dimensioned so that it can be easily rotated and moved with little play on the cylinder 20, the two setting points 1 and. 10 marked by an arrow 22 and 23 respectively. On this tube 21 is, for ver rotatable and displaceable, see a narrow ring 24 also made of transparent material, which ring carries an arrow-shaped mark 25.

      The operation of the described device is as follows: When multiplied, the transparent tube 21 is to be shifted and rotated until one of the arrows 22 or 23 is set to the first factor. Without changing this setting, the arrow 25 of the ring 24 is then set on the beginning of the scale or the end of the scale. Finally, the tube 21, without moving the ring 24 set on it, is rotated and moved so ver that the arrow 25 of the ring 24 comes to rest on the second factor. The result can then be read off at one of the arrows 22 or 23.

      When performing a division, the two arrows 22 and 23 with the start of the scale and the end of the scale are initially brought into line. Then the arrow 25 on the ring 24: to direct the divisor and then move the transparent tube 21 without moving the set ring 24 so that the arrow 25 is directed towards the divider. One of the two arrows 22, 23 then shows the result again.



  In Fig. 6, another arithmetic tool is shown for performing power and root calculations. On an un transparent carrier 26, a linear scale 1 to 1000 is applied in line form. On this scale, a logarithmic scale 1 to 10, also in line form, applied to a: through visible surface 27 is applied and the linear scale is brought into line with the bar underlay. As a logarithmic scale, for example, the one that is applied to the transparent covers 5 and 8 of FIGS. 1 and 2 can serve.

   The ratios are chosen such that the scale values on the transparent carrier 26 correspond to the mantissas of the numerical values plotted on the transparent surface 27. If you therefore look for a number on the transparent surface 27, for example 27, a number can be read below on the opaque surface on the linear scale, for example 431.5, which is the mantissa of the first number. represents the proper logarithm.

   If you complete this mantissa with the code number, which has the value 1 for the number 27, you finally get the logaritlimas, in the present example 1.4315 to the first number. To carry out a power or root calculation, the corresponding known logarithmic calculation rules are applied to this logarithm. Should z. If, for example, the power exponent is raised to the power of 2, the logarithm is multiplied by 2, i.e. 1.4315 X 2 = 2.863. The code number, here 2, is deducted from this new logarithm, so that the number 863 remains.

   This number is looked up in the linear scale on the opaque carrier 26 and reads off the value 73 on the transparent surface 27 opposite it or, taking into account the code number 2, the value 730. To perform a root calculation, the logarithm found is divided by the root exponent and then the same procedure as above.



  It is easily possible to attach the two scales mentioned above to a cylinder as well.



  For better identification of the scales and markings, they can also be colored.



  The main advantage of the computing tools described is that the reading accuracy that can be achieved with them is relatively high. The reading error can be, for example, about 0.5% of the result in the embodiments described in the sizes drawn (Fig. 1 to -1). By increasing the dimensions, the reading accuracy can be increased considerably,

    without getting to unwieldy arithmetic tools. For example, a long cylinder 4 cm in diameter can easily achieve a reading accuracy of 0.05% of the result.



  With the help of further surfaces or cylinders that receive a double or triple logarithmic division, as well as by using the mantissas of the logarithms of the trigonometric functions sine, cosine, etc., all operations can be carried out like finite the slide rule. But there is always the advantage of much greater accuracy due to the correspondingly longer graduation.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Rechenhilfsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine auf einer Fläche zeilen- förmig aufgezeichnete logarithmische Skala vorgesehen ist und gegenüber derselben ein stellbare Mittel vorgesehen sind, die zur Ein stellung und Ablesung von Zahlenwerten dienen. UN TERANSPRL CHE 1. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste loga rithmische Skala auf einer Fläche eines un-, durchsichtigen Trägers aufgetragen ist, über welcher eine eine gleiche logarithmische Skala tragende durchsichtige Hülle einstellbar ist. 2. Computation aid, characterized in that at least one logarithmic scale is provided, which is recorded in lines on a surface, and an adjustable means are provided opposite the same, which are used for setting and reading numerical values. UN TERANSPRL CHE 1. Calculation aid according to claim, characterized in that a first logarithmic scale is applied to a surface of an opaque, transparent carrier, over which a transparent envelope bearing the same logarithmic scale can be set. 2. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich- ; riet, dass auf einem durchsichtigen Band eine Indexlinie aufgezeichnet ist, welches Band seitlich beliebig verstellbar ist. 3. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf dem undurchsich. tigere Träger aufgetragene logarithmische Skala. für die Ausführung von Multiplika tionen. bestimmt ist und ihren Anfangspunkt rechts unten und ihren Endpunkt entspre chend oben links aufweist und dass sie als Multiplikationsskala bezeichnet ist. Calculation aid according to patent claim and dependent claim 1, characterized thereby; advised that an index line be recorded on a transparent tape, which tape can be adjusted laterally at will. 3. Calculation aid according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the on the opaque. tiger carrier plotted logarithmic scale. for performing multiplications. is determined and has its starting point at the bottom right and its end point accordingly at the top left and that it is referred to as the multiplication scale. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf dem undurchsichti gen Träger aufgetragene logarithmische Skala f ._u **r die Ausführung der Division bestimmt ist und ihren Anfangspunkt oben links und entsprechend ihren Endpunkt unten rechts aufweist und dass sie als Divisionsskala be zeichnet ist. 5. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4 mit zwei loga rithmischen Skalen, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Multiplikations- bzw. Divi sionsskalen auf Vorder- bzw. Rückfläche ein und desselben Trägers angeordnet. sind. 6. Calculation aid according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the logarithmic scale plotted on the opaque carrier is determined for the execution of the division and has its starting point at the top left and correspondingly its end point at the bottom right and that it is designated as a division scale. 5. arithmetic aid according to claim and dependent claims 1 to 4 with two logarithmic scales, characterized in that said multiplication or division scales are arranged on the front or rear surface of one and the same carrier. are. 6th Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige logarithmische Skala für die Multiplikation und die Division dient. 7. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeich net, dass die logarithmische Skala. eine Um randung besitzt und ihren Anfangspunkt oben links und entsprechend ihren Endpunkt rechts unten aufweist und gegenüber ihr eine durchsichtige Fläche einstellbar ist, auf wel cher eine der Umrandung der logarithmi- sehen Skala entsprechenden Umrandung auf gezeichnet ist und die ein seitlich verschieb bares, Calculation aid according to claim, characterized in that a single logarithmic scale is used for multiplication and division. 7. Calculation aid according to claim and dependent claim 6, characterized in that the logarithmic scale. has a border and has its starting point at the top left and accordingly its end point at the bottom right and opposite it a transparent surface can be set, on which a border corresponding to the border of the logarithmic scale is drawn and which has a laterally displaceable, durchsichtiges Band trägt auf dein ein weiteres, eine Markierung aufweisendes Band in der Höhe verschiebbar angeordnet ist, der art, dass die Lage eines beliebigen Zahlen wertes in bezog auf die Umrandung der ge nannten logarithmischen Skala auf der durch sichtigen Fläche markiert. und vorübergehend fixierbar ist. transparent tape carries on your another, a marking tape is arranged displaceable in height, the type that the position of any numerical value in relation to the border of the ge called logarithmic scale on the transparent surface is marked. and is temporarily fixable. B. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 6 und 7, dadurch ge kennzeichnet, dass die Umrandung auf der durchsichtigen Fläche beim obern linken und beim untern rechten Eckpunkt einen Ablese- pfeil aufweist, während je ein Ablesepfeil in einem Abstand vom. rechten obern Eckpunkt und vom linken untern Eckpunkt der ge nannten Umrandung angebracht ist, welcher Abstand gleich der Entfernung zweier be- r_achbarter Zeilen der logarithmischen Skala ist. 9. B. arithmetic aid according to claim and dependent claims 6 and 7, characterized in that the border on the transparent surface in the upper left and lower right corner has a reading arrow, while a reading arrow at a distance from. The upper right corner point and the lower left corner point of the mentioned border are attached, which distance is equal to the distance between two adjacent lines of the logarithmic scale. 9. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 6 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, dass die durchsichtige Fläche mit Bezeichnungen für Multiplikation und Division versehen ist, derart, dass dieselbe für jede der genannten Rechenoperationen rich tig einstellbar ist. 10. Calculation aid according to claim and dependent claims 6 to 8, characterized in that the transparent surface is provided with designations for multiplication and division in such a way that the same can be correctly set for each of the arithmetic operations mentioned. 10. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die logarith mische Skala auf einer Zylindermantelflä.che in Zeilen von der Richtung der Zylinderachse aufgezeichnet ist und auf dem Zylindermantel ein durchsichtiges Rohr verschiebbar und ver- drehbar angeordnet ist, welches zwei Marken trägt, die in .der Ausgangslage des Rohres mit dem Anfangs- und Endpunkt : Calculation aid according to claim, characterized in that the logarithmic scale is recorded on a cylinder jacket surface in lines from the direction of the cylinder axis and a transparent tube is arranged on the cylinder jacket so that it can be displaced and rotated, which has two marks that are in .der Starting position of the pipe with the start and end point: der logarith mischen Skala auf der Zylindermantelfläche übereinstimmen und dass ferner auf dem Rohr ein darauf verschieb- und verdrehbar ange ordneter Ring aus durchsichtigem Material vorgesehen ist, der eine Einstellmarke auf weist. 11. coincide with the logarithmic mix scale on the cylinder jacket surface and that a ring made of transparent material is also provided on the tube, which is arranged to be displaceable and rotatable and has a setting mark. 11. Rechenhilfsmittel nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zur Durchfüh rung von Potenz- und Wurzelrechnungen auf einem undurchsichtigen Träger eine lineare Skala in Zeilenform vorgesehen ist, auf wel che eine auf einer Fläche eines diirchsich- ; Ligen Trägers in Zeilenform aufgetragene logarithmische Skala auflegbar ist, derart, dass zu den Zahlenwerten der logarithmischen Skala auf der linearen Skala die zugehörigen Mantissen ablesbar sind und umgekehrt. , Calculation aid according to patent claim, characterized in that a linear scale in line form is provided on an opaque carrier for performing power and root calculations, on wel che one on a surface of a diirchsich-; Ligen carrier in line form plotted logarithmic scale can be applied in such a way that the associated mantissas can be read off the numerical values of the logarithmic scale on the linear scale and vice versa. ,
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