計算尺的原理

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兩把直尺,刻度線相對的平行放置,定義兩尺分別爲A與B。

A尺不動,滑動B尺使B尺的0刻線對準A尺的1刻度位置。此時從B尺上讀任意一個值,對應在A尺的刻度顯示的數值則是B尺數值+1的結果。

這樣便是數值的加減法。

那麼利用這個原理。如果兩尺C與D上表示的是對數值,便是計算尺的原理:

由於log(x)+log(y)=log(xy),運用兩個數的對數之和等於兩數乘積的對數值,可以用對數的加減來計算乘除法。對數刻度這樣對齊:  

計算尺的原理

滑動其中之一的C尺,使C尺的1刻度線指在D尺的數值2的位置:  

對應在D尺上的數均爲C尺數值的2倍的結果。如果C尺的1滑動到D尺的k處,那麼可以得到log(D)=log(kC),而標註的數值就是D和C,這樣就通過滑動得到了乘積。例如要求k*c,就將滑尺的1刻線指向定尺的k處,在滑尺上找到c的值,對應在D尺上的值就是k*c。這主要得益於對數運算的性質。把對數刻度映射在一維數軸上就上直的計算尺,映射在角度上就可以做成圓的計算尺,原理上完全一樣。

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