Zeichen-, Mess- und Analogrechengeräte

Ein Thermometer mit einer Doppelskala in Celsius und Fahrenheit ist kein Rechenhilfsmittel im strengen Sinne, da die beiden Skalen lediglich dazu dienen, Messwerte in der gewünschten Einheit abzulesen. Es kann aber zum Rechenhilfsmittel werden, wenn man es zum Umrechnen benutzt. Beim genaueren Hinsehen ist in viele Mess- und Zeichengeräte ein Rechenvorgang eingebaut. Dieser erfolgt nicht digital durch sukzessives Messen, Zahlenrechnen und Zeichnen, sondern analog. Ohne den Umweg über die numerische Darstellung lassen sich Größen umformen und physikalische Vorgänge modellieren, indem man Skalen nebeneinander legt, Getriebe konstruiert oder die Strahlensätze zur Bildung von Proportionen ausnutzt.


 
Proportionalzirkel
nach Bürgi (1552-1632)
Dieses Exemplar
"Original  Riefler" von  R.Reiss, Liebenwerda
etwa 1920
 
Mit den beiden Skalen des Geräts ist es möglich, Strecken in 2 bis 10 und Kreise in 3 bis 20 gleiche Teile aufzuteilen. Ebenso kann der Proportionalzirkel dazu verwendet werden, Zeichnungen maßstäblich zu vergrößern oder zu verkleinern. Es gab Vorläufer mit festem Maßstab, sog. Reduktionszirkel.

 
Compas de proportion
Proportionalzirkel nach
Galilei (1564-1642)
Messing
Schenkellänge 16,24 cm
(1/2 pied du roi)
Frankreich etwa 1800
Dient zum Abgreifen und maßstäblichen Übertragen von Strecken und Winkelmaßen mit einem Stechzirkel.
Skalen: Les Cordes (Winkelmessung),
Les Egales (proportionale Veränderung von Strecken)
Les Poligones (Vielecke im Kreis)
Les Metaux (Metallbestimmung)
Poids des Pieces, Calibre des Pieces (Geschosskaliber)
Skalen im Überblick  Anwendung
 
Sector
Proportionalzirkel nach
Galilei (1564-1642)
Elfenbein.
Schenkellänge 1/2 engl. Fuß
Williams & Haydon
London etwa 1850
►L 25
 
Dient zum Abgreifen und maßstäblichen Übertragen von Strecken und Winkelmaßen mit einem Stechzirkel.
Die Rückseite enthält Funktionsskalen (Sinus, Tangens, Logarithmus) zur Durchführung numerischer Rechnungen.
Skalen  Anwendung
 

 
Zollstock
handgeritzt
vor 1900

 
Vier Elfenbeinstäbe verbunden mit drei Messinggelenken. Aufgeklappt 1 Fuß (hier 31,2 cm) lang. Drei verschieden genormte Zollskalen (1" = 26 mm, 1" = 25,6 mm, 1" = 23,5 mm bzw. 11/12 von 25,6 mm), jeweils eingeteilt in Achtelzoll. Außerdem eine Zentimeterskala.

 
Rechenstab aus einem Sikes Hydrometer Kit
Buss Makers London
19. Jahrhundert
 
Hydrometer werden zur Bestimmung der Dichte von Flüssigkeiten verwendet, also etwa zur Feststellung des Salzgehalts von Meerwasser, des Alkoholgehalts von Spirituosen oder des Gehalts von Frostschutzmittel im Kühlwasser. Das "ðComplete Sikes Deluxe Hydrometer Kit" bestand aus einem Schwimmkörper mit Skala und zehn Gewichten, einem Thermometer und dem abgebildeten Rechenstab zur Korrektur der temperaturbedingten Einflüsse auf das Messergebnis.

 

Stanley No. 12
Carpenter's Rule
nach Coggeshall (1682)
Stanley Rule & Level Co.
New Britain Conn.
ab 1857 - 1920
$0,92 (1914)
 
Zollstock für Zimmerleute 2 mal 12 Zoll,
ausziehbar auf 1 Yard
Log. Skalen von 1 bis 100 und 4 bis 40
(letzteres eine Spezialskala zur Berechnung des nutzbaren Holzanteils in Baumstämmen)
Größere Abbildung

 


 
Maßstabsskalen
Aristo
Germany

 

Skalen zum direkten Ablesen von Abständen auf Plänen im Maßstab 1:10, 1:15, 1:20, 1:25, 1:30, 1:33 1/3, 1/40, 1:50, 1:75, 1:125
Gerber Variable Scale
The Gerber Scientific
Instrument Company
Hartford Connecticut
1953-1995
Lineal mit einer variablen Skala, bestehend aus einer 1 Zoll langen Spiralfeder mit dreieckigem Querschnitt, die auf 10 Zoll ausziehbar ist. So erhält man eine Skala von 0,1 bis 10, die an beliebige Maßstäbe angepasst direkt zum Messen oder Zeichnen verwendet werden kann. Auf dem Körper befinden sich außerdem drei festen Skalen:
- I (linear, Länge der variablen Skala, Streckfaktor),
- RI (Kehrwerte von I, Anzahl der Teilungen pro Zoll),
- L10 (Antilogarithmen der Linearskala).
Anwendung     ðNäheres (in Englisch)

 
Messrad
V.A.G.-Werbegeschenk
Deutschland
ca. 1980
Das Gerät wird über Wegstrecken auf Karten abgerollt und zeigt für die Maßstäbe 1:25000, 1:50000, 1:75000, 1:100000, 1:150000, 1:300000, 1:500000 und 1:800000 die tatsächliche Streckenlänge auch gekrümmter Linien an.

 
Messzange
Genauigkeit 1/10 mm
ca. 1920
Durch proportionale Vergrößerung der Skala um den Faktor 4 wird eine höhere Genauigkeit erreicht.

 
Belichtungsrechner
Lios Scop
Made in Germany
ca. 1925
Optischer Belichtungsmesser mit Umrechnungsschieber zur Umsetzung des ermittelten Lichtwerts in die beste Zeit- Blenden-Kombination.

 
Pantograph
Deutschland
ca. 1970
Gerät zum Vergrößern oder Verkleinern von Zeichnungen mit einstellbarem Maßstab (1:2; 1:2,25; 1:2,5; 1:2,75; 1:3; 1:4; 1:5; 1:6; 1:7; 1:8; 1:10). Im Unterschied zum Proportionalzirkel bleiben hier entsprechende Strecken automatisch parallel.
Ähnliches Gerät
Polarplanimeter
A.Ott, Kempten
SN 38651
ca. 1950
 
Ein Gerät, mit dem man Flächeninhalte messen kann. Der Rand der Figur wird mit einem Stift umfahren. Dabei registriert eine mitlaufende Rolle die Dreh- und Schubbewegungen des Fahrarms. Während die Drehbewegungen sich in der Summe gegenseitig aufheben, ergibt die Summe der Schubbewegungen ein Maß für den Flächeninhalt der umfahrenen Figur. Dieser kann auf drei bis vier Stellen genau abgelesen werden. 
ðUni Würzburg
ðWolf.-G Blümich