DE589682C - Calculating device based on nomography - Google Patents
Calculating device based on nomographyInfo
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G1/00—Hand manipulated computing devices
- G06G1/14—Hand manipulated computing devices in which a straight or curved line has to be drawn from given points on one or more input scales to one or more points on a result scale
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Description
Rechenvorrichtung auf nomographischer Grundlage Vorliegende Rechenvorrichtung beruht auf nomographischer Grundlage und bezweckt die mechanische Auswertung einfacher und gekoppelter Nomogramme, derart, daß auch Doppelgleichungen mit zwei Unbekannten nomographisch lösbar *erden.Computing device based on nomography is based on a nomographic basis and aims to simplify the mechanical evaluation and coupled nomograms in such a way that also double equations with two unknowns ground nomographically solvable *.
Die mathematische Grundlage sei nach Abb. i für den einfachsten Sonderfall, nämlich an Hand von Nomogrammen mit nur geraden parallelen Skalen erläutert.According to Fig. I, the mathematical basis for the simplest special case is, namely explained on the basis of nomograms with only straight parallel scales.
Die drei Skalen u, v und w stellen in -Verbindung mit der hier geradlinigen Ableselinie z, ein Nomogramm einfachster Art dar, für das die allgemeine Funktion a = 9P (dic, x" y) (i) gilt. Wenn von den vier Größen a, dic, x1 und y irgendwelche drei; z. B. die drei ersten, bekannt sind, läßt sich die vierte rechnerisch oder zeichnerisch bzw. nomographisch bestimmen. Im vorliegenden Fall wäre durch den Wert d1c die Lage der drei Skalen, durch x1 der Endpunkt El und durch a der Endpunkt A bekannt, und man findet den unbekannten Wert von y auf der y-Skala, dargestellt als Strecke, deren Endpunkt G durch die Verbindungslinie z1 der beiden bekannten Endpunkte El und A markiert wird. Nach dem (hypothetischen) Beispiel der Abb, i wird bei x1- o,8 mit a.= 2io der gesuchte Wert y gefunden zu y = 75.The three scales u, v and w, in connection with the straight reading line z, represent a nomogram of the simplest kind for which the general function a = 9P (dic, x " y) (i) applies. If of the four quantities a, dic, x1 and y are any three; e.g. the first three are known, the fourth can be determined arithmetically or graphically or nomographically.In the present case, the value d1c would be the position of the three scales, x1 the End point El and known through a the end point A , and one finds the unknown value of y on the y-scale, represented as a line whose end point G is marked by the connecting line z1 of the two known end points El and A. After the (hypothetical) Example in Fig. I, at x1- o.8 with a. = 2io, the searched value y is found at y = 75.
Sind aber in der Gleichung i zwei Größen unbekannt, beispielsweise
x1 und y, so ist die Aufgabe unlösbar. In der Technik treten oft solche Gleichungen
mit zwei Unbekannten auf in der Doppelform
Vorstehend beschriebenes Lösungsverfahren "gilt allgemein, also auch für Nomog ramme mit konvergierenden oder mit gekrümmten Skalen bzw. Ableselinien.Solution method described above "applies in general, also for nomograms with converging or curved scales or reading lines.
Die vorliegende Rechenvorrichtung beseitigt das umständliche Probieren bei der Ausführung obiger Lösung (vgl. Abb.2 und 3). Hier sind die Skalen als Gleitbahnen g mit seitlich herausgerückter Skalenbezifferung ausgebildet. Auf die aus besonderen Gründen anders ausgebildeten Skalen ü und ui wird unten noch näher eingegangen. In den Gleitbahnen g sind die Schieber A, G und B verschieblich und festklemmbar. Seitlich an den Schiebern angebrachte Ablesenasen N ermöglichen die genaue Lagekennzeichnung. Auf den Schiebern A und B ruhen, frei drehbar und durchschieblich angeordnet, die beiden Zeiger Z1 und Z2 auf, die in einem Gelenk auf dem Schieber G sich treffen und dort ebenfalls drehbar aufgelagert sind. Die Zeiger tragen an ihren äußeren Enden die Ableselinien r, die in den Skalen it und 2i die Ablesepunkte El und E2 anzeigen.The present computing device eliminates the cumbersome trial and error when executing the above solution (see Fig. 2 and 3). Here the scales are designed as slideways g with the scale numbering pushed out to the side. The scales ü and ui, which are designed differently for special reasons, will be discussed in more detail below. The slides A, G and B can be moved and clamped in the slideways g. Reading noses N attached to the side of the slides enable the exact position identification. The two pointers Z1 and Z2, which meet in a joint on the slide G and are also rotatably supported there, rest on the slides A and B, freely rotatable and slidable. At their outer ends, the pointers bear the reading lines r, which indicate the reading points E1 and E2 in the scales it and 2i.
Die Lösung obiger Aufgabe mit zwei Unbekannten geht nun mit Hilfe dieser Vorrichtung folgendermaßen vor sich: Man stellt die Schieber A und B mit Hilfe der Ablesenasen N auf die gegebenen Endpunkte des Streckenwertes a (Skala v) und des Streckenwertes b (Skala v') ein, klemmt sie fest und schiebt nun Schieber G die w-Skala entlang. Hierbei drehen und verschieben sich die Zeiger Z1 und Z2 auf den drehbaren Oberteilen der Schieber A und B, und die Ableselinien r, und r2 gleiten dementsprechend über die Skalen u und zi . In dem Augenblick, wo bei Ei (Skala u) ein gleicher Wert erscheint wie bei E2 (Skala u'), hält man inne. Die Lösung ist gefunden. Man liest bei Ei (oder bei E2) den Wert für x ab und bei G den Wert für y.The solution to the above problem with two unknowns proceeds as follows with the help of this device: The sliders A and B are set with the help of the reading lugs N to the given endpoints of the distance value a (scale v) and the distance value b (scale v ') , clamps it tight and now pushes slide G along the w-scale. Here, the pointers Z1 and Z2 rotate and move on the rotatable upper parts of the sliders A and B, and the reading lines r, and r2 slide accordingly over the scales u and zi . At the moment when the same value appears at Ei (scale u) as at E2 (scale u '), one pauses. The solution has been found. You read off the value for x at Ei (or at E2) and the value for y at G.
Die Skalen u und ü sind im Beispiel der Abb. 2 und 3 in an sich bekannter Weise als veränderbare Skalen ausgebildet, indem eine bezifferte Kurvenschar h, 1, unter einem Strich (Draht p1 im Rahmen P, gespannt bzw. auf der Glasscheibe P2 eingeritzte Linie p2) beweglich angeordnet ist. Die scheinbaren Kreuzungspunkte des Striches p mit der darunterliegenden Schar l bilden die Skalenpunkte der Skala it bzw. u'. Als Bezifferung der Skalenpunkte gilt die Bezifferung .der betreffenden Kurven. Durch Verschieben der Kurvenschar ändert sich die Lage der Kreuzungspunkte und damit die Skalenteilung, so daß gewissermaßen eine neue Skala an die Stelle der früheren tritt. Da schon die kleinste Verschiebung der Kurven eine entsprechende Skalenänderung bewirkt, stellt solche Kurvenschar bildlich eine (theoretisch unendlich) große Anzahl von Skalen auf kleinster Fläche dar. Die Verschiebung der Kurven geschieht durch Verschiebung der Unterlage, auf der die Kurven aufgezeichnet sind (Blatt Papier, v erschieblicher Schlitten, drehbare Walzen, unendliche Bänder u. dgl.). Je nach den Bedingungen der zu lösenden Aufgabe kann die Verschiebung längs oder quer oder längs und quer zur Skalenachse p, unabhängig oder in zwangsläufiger Abhängigkeit von der Bewegung des Gelenkschiebers G nötig sein und dementsprechend vorgesehen werden. Im einfachen Beispiel der Abb. 2 und 3 - sind die Kurven .der Skalen it und zt' auf Walzen W aufgezeichnet, die unabhängig von G und nur quer zu p gedreht werden, während ihre Längsverschieblichkeit nur der Walzenauswechselung dient. Zur Kennzeichnung der Lagestellung der Walzen und damit zugleich zur Kennzeichnung der eingestellten Skala dient die Einstellskala e in Verbindung mit Marke f.In the example of Figs. 2 and 3, the scales u and ü are designed as variable scales in a manner known per se, in that a numbered set of curves h, 1, under a line (wire p1 in frame P, stretched or scratched on the glass pane P2 Line p2) is movably arranged. The apparent points of intersection of the line p with the group l below form the scale points of the scale it and u '. The numbering of the relevant curves counts as numbering of the points on the scale. By moving the family of curves, the position of the intersection points and thus the scale division changes, so that to a certain extent a new scale takes the place of the previous one. Since even the smallest shift in the curves causes a corresponding change in the scale, such a family of curves visually represents a (theoretically infinite) number of scales on the smallest surface. The curves are shifted by shifting the surface on which the curves are recorded (sheet of paper, movable carriage, rotating rollers, infinite belts, etc.). Depending on the conditions of the task to be solved, the displacement can be necessary along or across or along and across to the scale axis p, independently or inevitably depending on the movement of the articulated slide G and can be provided accordingly. In the simple example of Figs. 2 and 3 - the curves of the scales it and zt 'are recorded on rollers W, which are rotated independently of G and only transversely to p, while their longitudinal displaceability only serves to replace the rollers. The setting scale e in conjunction with mark f is used to identify the position of the rollers and thus at the same time to identify the set scale.
Durch Anwendung solcher veränderlichen Skalen wird der Bereich der
lösbaren Aufgaben sehr erweitert. Es können hiermit z. B. auch Aufgaben folgender
Art gelöst werden:
Ordnet man statt der Gleitbahnen g Stangen oder Schienen als Träger der Schieber A, G und B an, auf denen sich die Schieber ebenso verschieben iznd festklemmen lassen wie in -den Bahnen g, so kann man diese Stangen verschieblich auf dem sie tragenden Vorrichtungsgestell lagern und dadurch ihre relative Lage, also die Verhältnisse d[c und inlyt beliebig variieren bzw. die Skalen auch schräg legen. Die gleiche Verschieblichkeit läßt sich für die Skalen u und u' bzw. für die Walzen W oder die Platten P oder für beide vorsehen. Dadurch wird das Anwendungsgebiet der lösbaren Aufgaben weiterhin vergrößert.If instead of the slideways g bars or rails are arranged as girders the sliders A, G and B, on which the sliders also move iznd can be clamped like in the tracks g, so you can move these rods on the device frame that supports them and thereby their relative position, so the ratios d [c and inlyt vary at will or the scales also at an angle place. The same displaceability can be found for the scales u and u 'and for provide the rollers W or the plates P or both. This becomes the area of application the number of solvable tasks continues to increase.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DET31940D DE589682C (en) | 1926-08-03 | 1926-08-03 | Calculating device based on nomography |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DET31940D DE589682C (en) | 1926-08-03 | 1926-08-03 | Calculating device based on nomography |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE589682C true DE589682C (en) | 1933-12-12 |
Family
ID=7556657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DET31940D Expired DE589682C (en) | 1926-08-03 | 1926-08-03 | Calculating device based on nomography |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE589682C (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE887420C (en) * | 1949-06-03 | 1953-08-24 | Heinrich Gaiser | Escape line board with movable tongues |
DE1067622B (en) * | 1952-07-24 | 1959-10-22 | Faber Castell A W | Calculator, especially for calculating with complex numbers |
-
1926
- 1926-08-03 DE DET31940D patent/DE589682C/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE887420C (en) * | 1949-06-03 | 1953-08-24 | Heinrich Gaiser | Escape line board with movable tongues |
DE1067622B (en) * | 1952-07-24 | 1959-10-22 | Faber Castell A W | Calculator, especially for calculating with complex numbers |
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