คำอธิบาย Pascalina และลักษณะการทำงาน

pascalina, ยังเป็นที่รู้จักกันในนามเครื่องคำนวณมันเป็นเครื่องคิดเลขเครื่องแรกที่ผลิตหลังจากนั้นกลายเป็นอุปกรณ์ที่ใช้โดยสาธารณะ มันเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีอินเตอร์เฟซบนพื้นฐานของล้อหมุน Pascalina ได้รับชื่อจาก Blaise Pascal ผู้ประดิษฐ์.

ปาสคาลเป็นนักคณิตศาสตร์และนักปรัชญาชาวฝรั่งเศสผู้ซึ่งสามารถพัฒนาสิ่งประดิษฐ์หลังจากสามปีแห่งการสร้างสรรค์ระหว่าง 2185 และ 2188 มันเป็นผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างง่ายเขาสามารถเพิ่มและลบตัวเลข; ผู้ใช้เลือกรูปในอินเทอร์เฟซ ชาวฝรั่งเศสคิดค้นผลิตภัณฑ์นี้ แต่เดิมเพื่อช่วยพ่อของเขาผู้จัดเก็บภาษี.

อย่างไรก็ตามในช่วงเวลา 10 ปีที่ผ่านมา Pascal ผลิตเครื่องจักรที่เหมือนกัน 50 เครื่องเพื่อแจกจ่ายให้กับผู้คนต่าง ๆ ในยุโรป Pascaline ถือเป็นเครื่องแรกที่สร้างขึ้นเพื่อตอบสนองวัตถุประสงค์เชิงพาณิชย์โดยไม่นับลูกคิดที่ชาวกรีกสร้างขึ้นเมื่อหลายศตวรรษก่อน.

ดัชนี

• 1 ผู้คิดค้นมันเมื่อใดและอย่างไร?
  • 1.1 Rouen
• 2 คำอธิบายและลักษณะ
  • 2.1 บุคคลภายนอก
  • 2.2 ซากและวัสดุ
• 3 มันทำงานอย่างไร?
  • 3.1 ส่วนภายใน
  • 3.2 กลไกอื่น ๆ
  • 3.3 ก้าน
• 4 อะไรคือการใช้งาน?
  • 4.1 แรงบันดาลใจ
• 5 อ้างอิง

ใครเป็นคนคิดค้นมันเมื่อไหร่และอย่างไร?

Pascalina ถูกสร้างขึ้นโดย Blaise Pascal ระหว่างปี 1642 ถึง 1645 หลังจากสุดยอดของกษัตริย์ฝรั่งเศสรับประกัน Pascal ว่ามีเพียงเขาเท่านั้นที่จะสามารถผลิต Pascalinas เพื่อขายพวกเขาผ่านสิทธิพิเศษของกษัตริย์.

อย่างไรก็ตามสิ่งประดิษฐ์ไม่เคยประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ นี่เป็นเพราะมันมีราคาแพงมากในการพัฒนาอย่างอิสระเพราะกลไกเป็นเรื่องยากมากที่จะสร้างสำหรับเวลา (ก่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรม).

ด้วยเหตุนี้เจ้าของวัตถุเหล่านี้จึงมักวางไว้ในบ้านของตนเองและไม่อยู่ในสำนักงาน พวกเขาใช้เป็นเครื่องมือส่วนตัวซึ่งทำให้พวกเขาค่อนข้างพิเศษ.

ปาสคาลสร้างวัตถุเพื่อช่วยเหลือพ่อของเขาในการคำนวณเพื่อนับภาษี ในเวลานั้นลูกคิดชนิดหนึ่งถูกนำมาใช้ในการนับซึ่งไม่ได้ผลและกระบวนการค่อนข้างช้า.

ลูกคิดประกอบด้วยชุดหินที่ผู้ใช้ต้องย้ายจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งเพื่อให้สามารถนับได้อย่างมีประสิทธิภาพ เครื่องมือของ Pascal ที่พัฒนาในประเทศฝรั่งเศสนั้นถูกใช้เพื่อคำนวณยานยนต์และง่ายขึ้นมากช่วยลดระยะขอบของความผิดพลาดของมนุษย์.

พันธ์

Pascal พัฒนาเครื่องจักรด้วยความช่วยเหลือของช่างฝีมือบางคนจากเมือง Rouen ในประเทศฝรั่งเศส ในความเป็นจริงตามที่น้องสาวของนักประดิษฐ์ปัญหาที่ใหญ่ที่สุด Pascal ได้อธิบายให้ช่างฝีมือของ Rouen วิธีการพัฒนาเครื่องอย่างถูกต้อง.

แม้ว่าช่างฝีมือจะช่วย Pascal ในการสร้างเครื่องจักรมากกว่าหนึ่งเครื่องพวกเขาทำให้นักประดิษฐ์เสียความคิดเล็กน้อยเพราะมันยากสำหรับพวกเขาที่จะเข้าใจความคิดของ Pascal.

Pascal พัฒนาผลิตภัณฑ์นี้เป็นคนที่อายุน้อยมาก เขาอายุเพียง 18 ปีเมื่อเขาสร้างเครื่องคิดเลขเชิงกลขึ้นครั้งแรก.

รายละเอียดและคุณสมบัติ

ส่วนภายนอก

Pascalina เป็นกล่องสี่เหลี่ยมที่มีความยาวประมาณ 30 เซนติเมตรและสูง 8 เซนติเมตร ที่ด้านบนของเครื่องมี 8 แผ่นหมุนที่แบ่งตามจำนวนหน่วยที่แต่ละคนทำงาน.

ในแผ่นดิสก์แต่ละแผ่นมีล้อทั้งหมดสองล้อซึ่งทำหน้าที่ตรวจสอบจำนวนล้อที่ใช้ในแต่ละล้อ เหนือแผ่นดิสก์แต่ละแผ่นมีหมายเลขซึ่งเปลี่ยนไปตามวิธีการวางวงล้อแต่ละอัน.

ตัวเลขแต่ละตัวอยู่ด้านหลังหน้าต่างเล็ก ๆ (นั่นคือช่องเปิดที่ให้คุณเห็นหมายเลขที่วาดบนแผ่นกระดาษ).

มีแท่งโลหะเล็ก ๆ อยู่ข้างหนึ่งซึ่งเป็นที่ตั้งของตัวเลขซึ่งควรวางไว้ด้านบนหากคุณต้องการใช้เครื่องเพื่อเพิ่ม.

ซากและวัสดุ

ชิ้นส่วนที่รับผิดชอบในการรวม pascaline ทั้งหมดซึ่งเป็นกล่องที่มีกลไกทั้งหมดที่ทำจากไม้.

ในทางกลับกันวัสดุภายในที่ก่อให้เกิดกลไกที่ใช้ในการทำชิ้นส่วนของเหล็กซึ่งทำให้เครื่องทำงานได้อย่างดีที่สุด.

มันทำงานยังไง?

ส่วนภายใน

ส่วนด้านในของปาสคาลิน่าเป็นส่วนที่สอดคล้องกับระบบการนับทั้งหมดที่อนุญาตให้สิ่งประดิษฐ์คำนวณผลรวมและการลบ กลไกการนับนี้จะลงทะเบียนจำนวนซี่ล้อที่ดำเนินการในแต่ละรอบ.

ส่วนที่ยากที่สุดของกลไกคือเมื่อล้อหนึ่งล้อหมุนจนครบ (นั่นคือมันจะรวมตัวเลขทั้งหมดที่อนุญาต), มันจะต้องบันทึกการเลี้ยวเต็มในล้อถัดไป ด้วยวิธีนี้มันเป็นไปได้ที่จะเพิ่มตัวเลขมากกว่า 10 ตัวเลข.

การเคลื่อนไหวนั้นซึ่งช่วยให้สามารถบันทึกการส่งคืนที่สมบูรณ์ของกลไกหนึ่งไปยังกลไกที่ต่อเนื่องกันอีกอันหนึ่งเรียกว่าการส่งสัญญาณ.

ยิ่งตัวเลขที่คุณทำงานมากเท่าไหร่ก็จะยิ่งทำให้กลไกทำงานได้อย่างถูกต้องมากขึ้นเท่านั้น.

ตัวอย่างเช่นเมื่อทำงานกับตัวเลขหลายตัวที่ก่อให้เกิดรูปที่มากกว่า 10,000,000 วงล้อที่ต้องลงทะเบียน "1" ของ "10 000" จะต้องสามารถลงทะเบียนการเปลี่ยนแปลงของอีก 4 ล้อที่มี "0" ของ " 10 000 ".

บันทึกนั้นมักจะค่อนข้างซับซ้อนเพราะมันสร้างแรงกดดันอย่างมากต่อล้อ "1" อย่างไรก็ตาม Pascal ออกแบบระบบที่สามารถทนต่อแรงกดดันของการเปลี่ยนแปลงซึ่งช่วยให้ ascalin ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ.

กลไกอื่น ๆ

Pascal ใช้ชิ้นพิเศษที่ทำหน้าที่เฉพาะเพื่อดำเนินงานขนส่งระหว่างล้อหนึ่งและอีกล้อ มันเป็นคันโยกพิเศษที่ใช้แรงโน้มถ่วงเช่นเดียวกับแรงผลักดันในการส่งข้อมูลจากชิ้นส่วนหนึ่งไปยังอีกชิ้นหนึ่ง.

โดยรวมมี 5 กลไกและแต่ละล้อมี 2 ล้อซึ่งมีทั้งหมด 10 ล้อ วงล้อแต่ละวงมี 10 หมุดเล็ก ๆ ซึ่งออกมาจากกระดาษเพื่อบันทึกตัวเลข.

อธิบายทุกอย่างด้วยวิธีง่าย ๆ ล้อขวาของแต่ละกลไกถือเป็นวงล้อของหน่วยในขณะที่ล้อซ้ายถือเป็นของสิบ ทุกๆ 10 ล้อหมุนขวาแสดงถึงหนึ่งในล้อซ้าย (นั่นคือ 10 หน่วยแสดงถึงโหล).

ล้อทั้งหมดหมุนทวนเข็มนาฬิกา นอกจากนี้ยังมีกลไกที่ทำหน้าที่ในรูปแบบของแขนซึ่งจะหยุดการเคลื่อนไหวของล้อเมื่อไม่มีประเภทของการเพิ่มหรือลบ.

ด้วยกลไกนี้ Pascal ทำให้ล้อของ Pascaline สามารถวางในตำแหน่งที่คงที่เท่านั้นซึ่งป้องกันการเคลื่อนไหวผิดปกติของชิ้นส่วน ดังนั้นการคำนวณมีความแม่นยำมากขึ้นและลดความผิดพลาดของเครื่องลง.

คันโยก

ระหว่างแต่ละกลไกจะมีคันโยกซึ่งมักเรียกว่าคันเกียร์ คันนี้ช่วยให้ล้อลงทะเบียนการหมุนของล้อที่อยู่ติดกันทั้งหมด.

ล้อนี้ประกอบด้วยชุดของส่วนต่าง ๆ ที่ช่วยให้การดำเนินงาน นอกจากนี้ยังสามารถหมุนได้อย่างอิสระกับล้อที่ติดตั้ง การเคลื่อนไหวนี้ถูกกำหนดโดยหมุดส่งซึ่งติดอยู่กับล้อ.

คันโยกมีสปริงและกลไกเล็ก ๆ ที่อนุญาตให้เปลี่ยนตำแหน่งเมื่อการหมุนของล้อเป็นตัวกำหนดความต้องการ.

ฤดูใบไม้ผลิและชิ้นส่วนที่เชี่ยวชาญในการผลักคันโยกทำให้มันเคลื่อนที่ขึ้นอยู่กับทิศทางที่ล้อแต่ละล้อหมุน.

ผ่านกระบวนการนี้เมื่อล้อซ้ายสิ้นสุดการหมุนล้อขวาจะเคลื่อนที่หนึ่งครั้ง (ไปยังหมุดถัดไปของ 10 พินทั้งหมด).

มันเป็นกลไกที่ค่อนข้างซับซ้อน การออกแบบนั้นยากที่จะหามาโดยเฉพาะซึ่งทำให้แต่ละชิ้นค่อนข้างซับซ้อนในการสร้างและปาสคาลิน่าเป็นวัตถุที่มีราคาแพงมาก ในหลายกรณีมันแพงกว่าที่จะซื้อ Pascaline มากกว่าจ่ายเพื่อการยังชีพของครอบครัวชนชั้นกลางตลอดทั้งปี.

มีไว้เพื่ออะไร?

กระบวนการของเครื่องจักรส่วนใหญ่อนุญาตให้เพิ่มและลบตัวเลขสองหลักได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องใช้ระบบการคำนวณด้วยตนเอง.

ในเวลานั้นมันเป็นเรื่องธรรมดามากที่จะคำนวณตัวเลขโดยใช้การเขียนหรือใช้ลูกคิดเพื่อทำการคำนวณรายบุคคล.

อย่างไรก็ตามระบบเหล่านี้ใช้ในการพาคนมาเป็นเวลานาน ตัวอย่างเช่นพ่อของปาสกาลกลับมาบ้านหลังเที่ยงคืนหลังจากใช้เวลาส่วนใหญ่ในการนับตัวเลขด้วยตนเอง Pascal ได้พัฒนาเครื่องมือนี้เพื่อเพิ่มความเร็วในการคำนวณ.

แม้ว่าเครื่องมือจะทำหน้าที่เป็นวิธีเพิ่มและลบ แต่ก็เป็นไปได้ที่จะแบ่งและคูณด้วย pascaline มันเป็นกระบวนการที่ช้าลงเล็กน้อยและซับซ้อนกว่าสำหรับเครื่อง แต่มันช่วยประหยัดเวลาของผู้ใช้.

หากต้องการทวีคูณหรือหารเครื่องจะเพิ่มหรือลบ -respectively- หลายครั้งในรหัสเดียวกันที่ได้รับคำสั่ง การเพิ่มและการลบซ้ำ ๆ ทำให้เจ้าของ Pascalina สามารถทำการคำนวณที่ซับซ้อนมากขึ้นโดยใช้เครื่องนี้.

แรงบันดาลใจ

นอกจากนี้การพัฒนา Pascaline ยังเป็นแรงบันดาลใจให้นักประดิษฐ์ในอนาคตสำหรับการสร้างกลไกการคำนวณทางคณิตศาสตร์ใหม่.

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Pascalina ถือเป็นเหมือนบรรพบุรุษหลักของกลไกที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นเครื่องคิดเลขที่ทันสมัยและล้อ Leibniz.

การอ้างอิง

1. Pascaline, M.R. Swaine & P. ​​A. Freiberger ใน Encyclopaedia Britannica, 2017. ถ่ายจาก birtannica.com
2. Pascaline of Blaise Pascal, เว็บไซต์ประวัติคอมพิวเตอร์, (n.d. ) นำมาจาก history-computer.com
3. Pascaline สารานุกรมนิตยสาร PC, (n.d. ) นำมาจาก pcmag.com
4. เครื่องคิดเลขของ Pascal, N. Ketelaars, 2001 ถ่ายจาก tue.nl
5. เครื่องคิดเลขของ Pascal, Wikipedia ในภาษาอังกฤษ, 2018 นำมาจาก Wikipedia.org
6. เครื่องคิดเลข Pascaline และต้นอื่น ๆ , A. Mpitziopoulos, 2016. ถ่ายจาก tomshardware.com