Τροχός Λάιμπνιτς

Τροχός Λάιμπνιτς ή μηχανή Λάιμπνιτς είναι ένας κύλινδρος με ένα σύνολο δοντιών με αυξανόμενα μήκη που, όταν συνδέονται με έναν τροχό μέτρησης, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην υπολογιστική μηχανή μιας κατηγορίας μηχανικών αριθμομηχανών . Εφευρέθηκε από τον Λάιμπνιτς το 1673, και χρησιμοποιήθηκε για τρεις αιώνες μέχρι την εμφάνιση της ηλεκτρονικής αριθμομηχανής στα μέσα της δεκαετίας του 1970.

Στη θέση που φαίνεται, ο τροχός μέτρησης δένει με τρία από τα εννέα δόντια του τροχού Λάιμπνιτς.

Ο Γκότφριντ Βίλχελμ Λάιμπνιτς κατασκεύασε ένα μηχανισμό που ονομάζεται βαθμιδωτός μετρητής με βάση το σχέδιο του βαθμιδωτού τυμπάνου το 1694. Έγινε διάσημο από τον Τομάς ντε Κολμάρ όταν το χρησιμοποίησε, ενάμιση αιώνα αργότερα, στο Αριθμόμετρο του, την πρώτη υπολογιστική μηχανή μαζικής παραγωγής. Χρησιμοποιήθηκε επίσης στην αριθμομηχανή Curta, μια πολύ δημοφιλή φορητή αριθμομηχανή που παρουσιάστηκε στο δεύτερο μέρος του 20ου αιώνα.

Υλοποίηση

Με τη σύζευξη ενός τροχού Λάιμπνιτς με έναν τροχό μέτρησης ελεύθερο στο να κινείται πάνω-κάτω κατά μήκος του, ο τροχός μέτρησης μπορεί να πλέξει με οποιοδήποτε αριθμό δοντιών.

Η διπλανή κινούμενη εικόνα δείχνει έναν τροχό Λάιμπνιτς με εννέα δόντια σε συνδυασμό με έναν κόκκινο τροχό μέτρησης. Έχει ρυθμιστεί να πλέκει με τρία δόντια σε κάθε περιστροφή και επομένως θα προσθέτει ή αφαιρεί 3 από τον μετρητή σε κάθε περιστροφή.

Η υπολογιστική μηχανή ενός Αριθμόμετρου έχει ένα σύνολο συνδεδεμένων τροχών Λάιμπνιτς συνδεδεμένους με μια λαβή μανιβέλας. Κάθε στροφή της λαβής της μανιβέλας περιστρέφει όλους τους τροχούς Λάιμπνιτς κατά μία πλήρη στροφή. Τα ρυθμιστικά εισόδου κινούν τους τροχούς μέτρησης πάνω-κάτω στους τροχούς Λάιμπνιτς, οι οποίοι συνδέονται με έναν μεταφορικό μηχανισμό.

Από τα τέλη του δέκατου ένατου αιώνα και μετά, τα βηματικά τύμπανα του Λάιμπνιτς σε αμιγώς μηχανικές αριθμομηχανές αντικαταστάθηκαν εν μέρει από τροχούς καρφίτσας που έχουν παρόμοια λειτουργία αλλά με πιο συμπαγή σχεδιασμό. Τα κλιμακωτά τύμπανα παρέμειναν η κύρια τεχνολογία για τις ηλεκτρομηχανικές αριθμομηχανές μέχρι την ανάπτυξη των αμιγώς ηλεκτρονικών αριθμομηχανών.

Πηγές

• Chase, George C (Ιουλίου 1980). History of Mechanical Computing Machinery. Volume 2, Number 3. IEEE Annals of the History of Computing. 
• Ifrah, Georges (2001). The Universal History of Computing. John Wiley & Sons, Inc. ISBN 0-471-39671-0. 
• de Brabandere, Luc (1995). Calculus (στα Γαλλικά). Paris: Mardaga. σελίδες 114–125. ISBN 978-2-87009-591-1. 
• Marguin, Jean (1994). Histoire des instruments et machines à calculer, trois siècles de mécanique pensante 1642-1942 (στα Γαλλικά). Hermann. ISBN 978-2-7056-6166-3. 

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

• Πολυμέσα σχετικά με το θέμα Leibniz calculator στο Wikimedia Commons
• Arithmometre.org - Main page - Η πρώτη εμπορικά επιτυχής μηχανή που χρησιμοποιούσε τροχούς Λάιμπιντς
• Rechenmaschinen-Illustrated - Μεγάλη επίδειξη μηχανικών αριθμομηχανών
• Μηχανή του Λάιμπνιτζ, Noesis.