Visualizzazione post con etichetta operazioni. Mostra tutti i post
Visualizzazione post con etichetta operazioni. Mostra tutti i post

martedì 24 novembre 2020

Step 23- La normativa

 

Una norma che regolamenta l'utilizzo dell'aritmometro non esite. Esso, infatti, è uno strumento semplice da utilizzare e che non necessita degli standard comuni a tutti se non quelli relativi ai simboli utilizzati per rappresentare i numeri ed i segni matematici.

Soffermiamo la nostra attenzione proprio su questo aspetto. L'ISO 31 è lo standard più ampiamente rispettato per l'uso delle unità di misura e formule nei documenti scientifici. Lo standard si divide in 14 parti e quello maggiormente legato all'impiego dell'aritmometro è l'ISO 31-11 che definisce segni e simboli matematici utilizzati nelle scienze fisiche e nella tecnologia. 

Una recente unificazione dello standard ISO 31 e dello standard IEC 60027 ha dato vita allo standard ISO/ IEC 80000.

lunedì 23 novembre 2020

Step 22- Un manuale d'uso


 Ecco un breve manuale d'uso dell'aritmometro:

  • Scorrimento del carrello superiore: Per prima cosa sollevare il carrello utilizzando i pulsanti di ripristino posti alle sue estremità, quindi farlo scorrere. Inizialmente il carrello può essere spostato solo a destra. Rilasciare il carello quando è al di sopra dell'indice desiderato ( unità, decine, centinaia,...);
  • Ripristino dei display: Sollevare il carrello utilizzando i pulsanti di reset posti alle sue estremità, quindi ruotarli per azzerare i registri dei display. Il pulsante sinistro ripristina l'accumulatore, il pulsante destro ripristina il contatore delle operazioni. 
  • Addizione: Impostare la leva di controllo su addizione/ moltiplicazione e azzerare i registri del display. Ogni giro della leva di esecuzione aggiunge un numero dai cursori all'accumulatore. Inserire quindi il primo numero da addizionare e ruotare la leva una volta, quindi inserire il secondo numero da addizionare e ruotare ancora una volta la leva. 
  • Moltiplicazione: Impostare la leva di controllo su addizione/ moltiplicazione e azzerare i registri del display. Per moltiplicare ad esempio 793 per 533, inserire prima 793 sui cursori di input e ruotare quindi la leva di esecuzione per 3 volte. L'accumulatore mostrerà 2379 ( 793x3) e il contatore delle operazioni mostrerà 3. Spostare ora il carrello a destra una volta e ruotare la leva 3 volte, l'accumulatore mostra 26169 (793 x 33) e il contatore delle operazioni mostra 33. Spostare dunque il carrello un'ultima volta a destra e girare la leva di esecuzione per 5 volte, sull'accumulatore compare il prodotto 422669 ( 793 x 533) ed il contatore delle operazioni visualizza il moltiplicatore ( 533).
  • Sottrazione: Posizionare la leva di controllo su sottrazione/divisione. Sollevare il carrello quindi azzerare i registri del display e inserire il minuendo, giustificato a destra, nell'accumulatore utilizzando le manopole corrispondenti.  Abbassasre il carrello nella posizione predefinita, quindi impostare il sottraendo sui cursori di input e ruotare una volta la leva di esecuzione. 
  • Divisione intera: Impostare la leva di controllo su sottrazione/divisione e inserire il divisore sui cursori di input.  Mantenendo il carrello sollevato, azzerare i registri del display, impostare il dividendo, giustificato a destra, utilizzando le manopole corrispondenti e spostare il carrello in modo che il numero più alto nel dividendo corrisponda al numero più alto nel divisore. Abbassare quindi il carrello e ruotare la leva di esecuzione tutte le volte necessarie finché il numero situato sopra al divisore è inferiore al divisore stesso, quindi spostare il carrello una volta a sinistra e ripetere l'operazione fino a quando il carrello non torna alla posizione di default. Il quoziente si troverà nel contatore delle operazioni e il resto sarà il valore rimanente nell'accumulatore.

sabato 14 novembre 2020

Step 19- L'abbecedario

 Ecco un abbecedario per l'aritmometro

A come aritmetica
B come base 10 ( l'aritmometro lavora in base 10)
C come calcolatore meccanico
D come digitale ( L'aritmometro è una macchina " a cifra"; in inglese "cifra" si dice "digit", ecco il perché di digitale)
E come estrazione indiretta della radice quadrata ( altra operazione svolta dall'artimometro oltre alle quattro operazioni fondamentali)
F come Francia ( Fu in francia che venne inventato e sviluppato lo strumento)
G giro completo della manovella ( La macchina utilizza un sistema a manovella per trasferire le cifre sul totalizzatore)
H come Hoart ( Fu uno dei produttori di aritmometri)
I come informatica ( L'aritmometro è considerato uno dei precursori dell'informatica)
L come Leibniz ( L'aritmometro di Colmar è una versione "ingegnerizzata" di una macchina precedentemente realizzata da Leibniz)
M come manovella ( L'aritmometro funziona a manovella)
N come numeri
O ottone ( Principale materiale di costruzione dell strumento)
P come Payen ( Il più famoso costruttore di aritmometri)
Q come quattro operazioni fondamentali ( L'aritmometro è in grado di svolgere tutte e quattro le operazioni fondamentali)
R come ruota ( L'aritmometro lavora in base 10 perché usa ruote dentate con 10 denti)
S come seconda rivoluzione industriale ( in questo periodo diventarono fondamentali gli strumenti in grado ci compiere calcoli con estrema precisione)
T come Thomas de Colmar ( inventore dello strumento)
U come unità
V come ventesimo secolo ( secolo in cui si interruppè la produzione di aritmometri)
Z come zero ( alla fine del lavoro bisogna rimettere a zero tutti i totalizzatori mediante un sistema a cremagliera)

venerdì 23 ottobre 2020

Step 07- Il mito

L'aritmometro è uno strumento per eseguire calcoli aritmetici. Nel folklore della comunità matematica esistono diverse storie che si riferiscono alla precoce genialità di alcuni grandi matematici, in particolare di Gauss. Non si sa se queste storie siano vere o false e ognuno si sente libero di aggiungere o togliere qualche particolare al racconto tramandato. Proprio come capitava nei miti greci. 

Un famoso aneddoto su Guass narra che a nove anni di età, quando andava a scuola, il suo insegnante, J.G. Buttner, per tenere buona la classe, ordinò agli alunni di fare la somma di tutti i numeri da 1 a 100. Poco dopo, il giovanissimo Carl, diede per primo la risposta esatta, sorprendendo l'insegnante. Non si è certi di quale metodo abbia adottato Gauss per risolvere il problema; presumibilmente, egli si era accorto che, mettendo in una riga tutti i numeri da 1 a 100 e nella riga sottostante i numeri da 100 a 1, ogni colonna dava come somma 101: Carl fece dunque il prodotto 100 x 101 e divise per 2, ottenendo facilmente il risultato.

Come già detto, però, i dettagli della storia sono assai incerti. Molto probabilmente tutto ciò non è mai accaduto ma è solo frutto del "mito" di un grande matematico che tanto ha lasciato a questa disciplina. 

Concludo con una riflessione. La storia poc'anzi raccontata è ambientata alla fine del '700, quando l'aritmometro o altri tipi di calcolatori meccanici non esistevano ancora. Questo è un dettaglio di fondamentale importanza nella creazione del mito, perché ci assicura che tutti i calcoli siano stati svolti a mente. 

mercoledì 21 ottobre 2020

Step 05-Il principio fisico


L'aritmometro consente l'esecuzione ragionata ed automatica delle quattro operazioni fondamentali: addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione; nonché estrazione indiretta della radice quadrata. 

L'apparechio consta di una parte fissa per l'impostazione della cifra e dell'operazione da eseguire e di un carrello mobile per il risultato dell'operazione. 

L'operazione di impostazione di ciascuna cifra è realizzata usando i cilindri a gradini ideati da Leibniz.

La leva a sinistra definisce l'operazione aritmetica da effettuare. 

Sul carrello mobile vi sono una serie di finestrelle che rappresentano il totalizzatore. 

Un giro completo della manovella posta sulla piattina fissa trasferisce meccanicamente la cifra impostata sul totalizzatore.

Per eseguire l'addizione o la sottrazione, si dispone la chiave su quell'operazione e si inserisce il primo numero con i cursori d'impostazione. Un giro della manovella trasporta il numero sul totalizzatore. Impostando il secondo valore e producendo un secondo giro completo della manovella, sul totalizzatore compare il risultato cercato.

Per la moltiplicazione e la divisione lo scorrimento del carrello mobile permette di ottenere il risultato cercato con pochi giri della manovella.

 

 

Immagine di un aritmometro
 

Fonti: http://www.beniculturali.inaf.it/sicap/opac.aspx?WEB=INAFS&TBL=PST&ID=361