{
"cells": [
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"\n"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"# J2-計算尺の使い方\n",
"## 参考書\n",
"図書館から借りた計算尺の本とPDFから作った簡易計算尺で使い方を勉強しました。\n",
"\n",
"「計算尺の使い方」寺田 道彦 著\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"### 計算尺PDF\n",
"以下のPDFとダンボール紙を使って簡易計算尺を作りました。 \n",
"\n",
"- https://staff.aist.go.jp/tominaga-daisuke/sliderule/rectilinear/index.html ))\n",
"- http://www.pi-sliderule.net/sliderule/make/pdf.html\n",
"\n",
"出来上がった簡易計算尺は、こんな感じです。\n",
"\n",
""
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"## 掛け算\n",
"\n",
"### 内尺法\n",
"\n",
"$$\n",
"a \\times b\n",
"$$\n",
"\n",
"- カーソルをD尺のaに合わせる\n",
"- CI尺をbをカーソルに合わせる\n",
"- CI尺の左基準線とD尺と交わる点が解\n",
"\n",
"例)4.12 x 8.34 = 35\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"### 標線法\n",
"\n",
"$$\n",
"a \\times b\n",
"$$\n",
"\n",
"\n",
"- D尺のaをC尺の右基準線に合わせる\n",
"- C尺のbとD尺の交わる点が解\n",
"\n",
"例)2 x 6 = 12\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"### 割り算\n",
"$$\n",
"a \\div b\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のaとC尺のbを合わせる\n",
"- C尺の左基準線とD尺の交わる点が解\n",
"\n",
"例)3 ÷ 2 = 1.5\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"### 標線法\n",
"\n",
"$$\n",
"a \\div b\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のaとC尺の右基準線を合わせる\n",
"- CI尺のbとD尺の交わる点が解\n",
"\n",
"例)6 ÷ 2 = 3\n",
"\n",
""
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"### 3数の乗除算\n",
"$$\n",
"a \\times b \\div c\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のaとCI尺のbを合わせ\n",
"- CI尺のcにカーソルを合わせD尺との交点が解\n",
"\n",
"例)1.782 x 2.43 / 3.84 = 1.127\n",
"\n",
"- D尺の1.782とCI尺の2.43にカーソルを合わせ、D尺とCI尺を固定\n",
"- カーソルをCI尺の3.84に移動し、D尺との交点1.12が解\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"$$\n",
"a \\times b \\times c\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のaとCI尺のbを合わせ\n",
"- C尺のcとD尺の交点が解\n",
"\n",
"例)5.64 x 3.46 x 2.65 = 51.7\n",
"\n",
"- D尺の5.64にカーソルを合わせ\n",
"- CI尺の3.46をカーソルに合わせ(内尺法)\n",
"- C尺の2.65にカーソルを合わせ(標線法)\n",
"\n",
"内尺法と標線法を繰り返すことで、複数の乗除算が繰り返しできることがポイント\n",
"\n",
"\n",
"\n",
"例)(9.95 x 6.72) / (17.38 x 7.78) = 0.665\n",
"\n",
"- D尺の9.95とCIの6.72にカーソルを合わせ\n",
"- C尺の左基準とD尺の交点にカーソル移動\n",
"- C尺の右基準をカーソルに合わせる(基準の置き換え)\n",
"- CI尺の1.73にカーソルを移動(標線法)\n",
"- C尺を7.78に合わせC尺の右基準との交点(内尺法)\n",
"\n",
""
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
"## 平方\n",
"$$\n",
"a^2\n",
"$$\n",
"\n",
"- C尺のaにカーソルを合わせA尺との交点が解\n",
"\n",
"### 平方を含む乗除算\n",
"以下のように式を変形して、計算します。\n",
"\n",
"$$\n",
"a \\times b^2 = (\\sqrt{a} \\times b)^2\n",
"$$\n",
"\n",
"\n",
"- A尺のaにカーソルを合わせ\n",
"- CI尺のbをカーソルに合わせ\n",
"- CI尺の左基準線にカーソルを合わせA尺との交点が解\n",
"\n",
"$$\n",
"\\frac{a}{b^2} = \\left ( \\frac{ \\sqrt{a} } {b} \\right )^2\n",
"$$\n",
"\n",
"- A尺のaにカーソルを合わせ\n",
"- C尺のbをカーソルに合わせる\n",
"- C尺の右基準線にカーソルを合わせA尺との交点が解\n",
"\n",
"### 比例\n",
"$$\n",
"a : b = c : d\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のbにカーソルを合わせ\n",
"- C尺のaにカーソルを合わせ\n",
"- 内尺を固定\n",
"- カーソルをC尺のcに合わせる\n",
"- D尺の交点が解\n",
"\n",
"### 反比例\n",
"$$\n",
"a \\times b = c \\times d\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のbにカーソルを合わせ\n",
"- CI尺のaにカーソルを合わせ 内尺を固定\n",
"- CI尺のcにカーソル合わせ\n",
"- D尺の交点が解\n",
"\n",
"### 対数\n",
"常用対数(底が10)L尺を使う\n",
"\n",
"$$\n",
"log \\, a\n",
"$$\n",
"\n",
"- D尺のaにカーソルを合わせ\n",
"- L尺との交点読む\n",
"\n",
"仮数部がもとまる\n",
"例)log 250\n",
"\n",
"- D尺の2.50にカーソルを合わせる\n",
"- L尺とカーソルの交点から仮数0.398が求まる\n",
"- 桁数3-1 = 2が指標なので、2.398と求まる\n",
"\n",
"### 自然対数\n",
"lnx を求める時には\n",
"\n",
"$$\n",
"\\begin{eqnarray}\n",
"\\frac{log_{10} x} {log_{10} e} & = & ln \\, x \\\\\n",
"log_{10} x & = & log_{10} e \\, ln \\, x \\\\\n",
"log_{10} e & = & 0.434294 ... なので、 \\\\\n",
"ln \\, x & = & 2.30 \\, log_{10} x \n",
"\\end{eqnarray}\n",
"$$\n",
"\n",
"$\\sqrt{5.3}$ が2.3にほぼ等しいので、これを使って計算するのが常套手段みたい!\n",
"\n",
"### 指数\n",
"LL1, LL2, LL3, LL4\n",
"\n",
"$$\n",
"a^b\n",
"$$\n",
"\n",
"- LL尺のaにカーソルを合わせ\n",
"- CI尺のbにカーソルを合わせ\n",
"- CI尺の左基準線にカーソルを合わせ\n",
"- カーソル位置のLL尺の値が解"
]
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