PASCALINA: APRAKSTS UN RAKSTUROJUMS, DARBĪBA - KULTŪRAS VĀRDNĪCA - 2025

Pascaline , kas pazīstams arī kā aritmētisko mašīnu, ir pirmais kalkulators, kas ražota, vēlāk kļūstot par ierīci, ko sabiedrība izmanto. Tas ir taisnstūrveida ar saskarni, kuras pamatā ir rotējoši riteņi. Paskalīns savu vārdu iegūst no tā izgudrotāja Bleisa Paskāla.

Paskāls bija franču matemātiķis un filozofs, kuram izdevās attīstīt artefaktu pēc trīs gadu radīšanas, no 1642. līdz 1645. gadam. Tā kā tas bija diezgan vienkāršs produkts, viņš spēja tikai skaitļus pievienot un atņemt; lietotājs saskarnē izvēlējās skaitli. Francūzis sākotnēji izgudroja šo produktu, lai palīdzētu savam tēvam, nodokļu iekasētājam.

Tomēr 10 gadu laikā Paskāls ražoja 50 identiskas mašīnas, kuras izplatīja dažādiem cilvēkiem Eiropā. Paskalīns tiek uzskatīts par pirmo mašīnu, kas izveidota komerciāla mērķa sasniegšanai, nerēķinot abacus, ko grieķi radījuši vairākus gadsimtus iepriekš.

Kurš to izgudroja, kad un kā?

Paskalīnu izveidoja Blēzs Paskāls laikā no 1642. līdz 1645. gadam. Pēc tā pabeigšanas Francijas karalis pārliecināja Paskālu, ka tikai viņš varēs ražot paskalīnus, ko pārdot, izmantojot karaļa privilēģijas.

Blēzs paskāls

Tomēr artefakts nekad nebija komerciāli veiksmīgs. Tas notika tāpēc, ka tos bija ļoti dārgi attīstīt patstāvīgi, jo mehānismus toreiz (pirms rūpnieciskās revolūcijas) bija ļoti grūti izveidot.

Šī iemesla dēļ šo objektu īpašnieki parasti ievieto tos savās mājās, nevis birojos. Tie tika izmantoti kā personālie rīki, kas tos padarīja salīdzinoši unikālus.

Paskāls izveidoja objektu, lai palīdzētu tēvam aprēķinos aprēķināt nodokļus. Tajā laikā skaitīšanai tika izmantots sava veida abakss, kas bija nepraktiski, un process bija diezgan lēns.

Abacus veidoja virkne akmeņu, kas lietotājam bija jāpārvieto no vienas puses uz otru, lai efektīvi rēķinātu. Paskāla rīks, kas izstrādāts Francijā, tika izmantots aprēķināšanai mehanizētā veidā un daudz vienkāršāk, samazinot cilvēciskās kļūdas robežu.

Ruana

Paskāls izstrādāja mašīnu ar dažu amatnieku palīdzību no Ruanas pilsētas Francijā. Faktiski, pēc izgudrotāja māsas teiktā, lielākā problēma Paskālam bija Ruanas amatnieku izskaidrošana, kā mašīna ir pareizi jāattīsta.

Lai arī amatnieki palīdzēja Paskālam izveidot vairāk nekā vienu mašīnu, viņi izgudrotājam lika mazliet zaudēt prātu, jo viņiem bija grūti saprast Paskāla idejas.

Paskāls izstrādāja šo produktu, kad viņš bija diezgan jauns; Viņš bija tikai 18 gadus vecs, kad pirmo reizi izveidoja savu mehānisko kalkulatoru.

Apraksts un raksturlielumi

Ārējā daļa

Pascalina ir taisnstūrveida kaste, kas ir aptuveni 12 collas gara un 8 collas augsta. Mašīnas augšējā daļā ir 8 rotējoši diski, kas ir sadalīti pēc vienību skaita, ar kurām katrs strādā.

Katrā diskā ir pavisam divi riteņi, kurus izmanto, lai noteiktu skaitu, ar kuriem katram darboties. Virs katra diska ir skaitlis, kas mainās atkarībā no tā, kā katrs ritenis ir novietots.

Katrs no cipariem atrodas aiz neliela loga (tas ir, atveres, kas ļauj redzēt numuru, kas ir uzzīmēts uz papīra).

Skaitļu pusē ir maza metāla josla, kurai jābūt vērstai uz augšu, ja vēlaties izmantot mašīnu, lai pievienotu.

Apvalks un materiāli

Gabals, kas atbild par visu paskalīna turēšanu kopā, kas ir kaste, kurā ir visi mehānismi, tika izgatavots no koka.

No otras puses, iekšējie materiāli, kas veidoja mehānismus, agrāk tika izgatavoti no dzelzs gabaliem, kas ļāva mašīnai darboties optimāli.

Kā tas darbojās?

Iekšējā daļa

Paskalīna iekšējā daļa ir tā, kuru veido visa skaitīšanas sistēma, kas ļauj artefaktam aprēķināt saskaitījumus un atņemumus. Šis skaitīšanas mehānisms reģistrē riteņu spieķu skaitu, ko veic katrs pagrieziens.

Mehānisma visgrūtākā daļa ir tāda, ka tad, kad viens no riteņiem veic pilnīgu pagriezienu (tas ir, tas pievieno visus atļautos numurus), tam jāreģistrē pilns pagrieziens uz riteni, kas atrodas blakus. Tādā veidā ir iespējams pievienot skaitļus, kas pārsniedz 10 ciparus.

Šo kustību, kas ļauj reģistrēt pilnīgu viena no mehānismiem atgriešanos citā blakus esošajā mehānismā, sauc par pārraidi.

Jo lielāks skaitlis, ar kuru strādājat, jo grūtāk mehānismam ir pareizi darboties.

Piemēram, strādājot ar vairākiem skaitļiem, kuru cipars pārsniedz 10 000, ritenim, kam jāreģistrē skaitlis "1 000" "1", jāspēj reģistrēt pārējo 4 riteņu, kuriem ir "0", " 10 000 ".

Šis ieraksts parasti ir diezgan sarežģīts, jo tas rada lielu spiedienu uz “1” riteni. Tomēr Paskāls izstrādāja sistēmu, kas spēj izturēt pārmaiņu spiedienu, ļaujot askalīnam efektīvi darboties.

Citi mehānismi

Paskāls izmantoja īpašu gabalu, kas tika īpaši izmantots transporta uzdevumu veikšanai starp vienu riteni un otru. Tā bija īpaša svira, kas izmantoja tādu pašu smagumu kā stumšanas spēks, lai pārraidītu informāciju no viena gabala uz otru.

Kopumā ir 5 mehānismi, un katrā no tiem ir 2 riteņi, kas kopā veido 10 riteņus. Katrā ritenī ir 10 mazas tapas, kuras izliekas no papīra, lai ierakstītu numurus.

Izskaidrojot visu vienkāršā veidā, katra mehānisma labo riteni uzskata par vienības riteni, bet kreiso - par desmito riteni. Katru 10 labā riteņa griešanās apzīmē vienu no kreisā riteņa (tas ir, 10 vienības apzīmē desmit).

Visi riteņi griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam. Turklāt ir mehānisms, kas darbojas kā roka, kas aptur riteņu kustību, kad netiek veikts nekāds saskaitīšanas vai atņemšanas veids.

Izmantojot šo mehānismu, Paskāls padarīja to, ka Paskalīnas riteņus varēja novietot tikai fiksētās pozīcijās, tādējādi izvairoties no nepareizas gabalu kustības. Tādējādi aprēķini bija precīzāki un mašīnas kļūdas robeža tika samazināta.

Svira

Starp katru mehānismu ir svira, ko bieži dēvē par transmisijas sviru. Šī svira palīdz riteņiem reģistrēt visu blakus esošo riteņu rotāciju.

Šis ritenis sastāv no virknes dažādu detaļu, kas ļauj to darbināt. Turklāt tas var pagriezties neatkarīgi no riteņa, pie kura tas ir piestiprināts. Šo kustību nosaka transmisijas tapa, kas piestiprināta pie riteņa.

Svirā ir dažas atsperes un mazi mehānismi, kas ļauj tai mainīt pozīciju, jo riteņu pagriešana nosaka tā nepieciešamību.

Atspere un specializēts sviras nospiešanas elements liek tai kustēties atkarībā no katra riteņa pagrieziena virziena.

Veicot šo procesu, kad kreisais ritenis ir pabeidzis vienu pagriezienu, labais ritenis pārvietojas vienreiz (uz nākamo tapu no 10 tapām).

Tas ir diezgan sarežģīts mehānisms. Projektēšana tolaik bija īpaši sarežģīta, kas padarīja katru gabalu diezgan sarežģītu, un paskalīns bija ļoti dārgs objekts; Daudzos gadījumos pascalina pirkšana bija dārgāka nekā vidējas klases ģimenes uzturēšana veselu gadu.

Kam tas domāts?

Mašīnas process galvenokārt ļāva efektīvi saskaitīt un atņemt divciparu skaitļus, neizmantojot manuālas aprēķināšanas sistēmas.

Tajā laikā bija ļoti bieži aprēķināt skaitļus, izmantojot rakstīšanu vai vienkārši izmantojot abaku, lai veiktu individuālus aprēķinus.

Tomēr šīs sistēmas cilvēkiem aizņēma ilgu laiku. Piemēram, Paskāla tēvs ieradīsies mājās pēc pusnakts pēc tam, kad lielu dienas daļu pavadīja, skaitot skaitļus manuāli. Paskāls izstrādāja šo rīku, lai paātrinātu aprēķināšanas uzdevumus.

Lai gan rīks darbojās kā saskaitīšanas un atņemšanas līdzeklis, arī ar paskalīnu bija iespējams sadalīt un pavairot. Mašīnai tas bija nedaudz lēnāks un sarežģītāks process, taču tas ietaupīja lietotāja laiku.

Lai reizinātu vai dalītu, mašīna pievienoja vai atņēma - attiecīgi - vairākas reizes to pašu šifrēšanu, kas tika pasūtīts. Atkārtota saskaitīšana un atņemšana ļāva paskalīna īpašniekam veikt sarežģītākus aprēķinus, izmantojot šo mašīnu.

Iedvesma

Turklāt paskalīna izstrāde kalpoja par iedvesmu nākamajiem izgudrotājiem jaunu aritmētisko aprēķinu mehānismu izveidošanai.

Jo īpaši paskalīns tiek uzskatīts par sarežģītāku mehānismu, piemēram, modernu kalkulatoru un Leibnica riteņu, galveno priekšteci.

Atsauces

1. Pascaline, MR Swaine un PA Freiberger enciklopēdijā Britannica, 2017. Taken from birtannica.com
2. Blaise Pascal Pascaline, Datoru vēstures vietne, (nd). Paņemts no history-computer.com
3. Paskalīns, PC Magazine Encyclopedia, (nd). Paņemts no pcmag.com
4. Paskāla kalkulators, N. Ketelaars, 2001. Taken from tue.nl
5. Paskāla kalkulators, Wikipedia angļu valodā, 2018. Taken from Wikipedia.org
6. Pascaline un citi agrīnie kalkulatori, A. Mpitziopoulos, 2016. Taken from tomshardware.com