สไลด์รูล อุปกรณ์คำนวณทางคณิตศาสตร์ชั้นสูงในอดีต
สวัสดีครับเพื่อนๆ ในอดีตอุปกรณ์ช่วยในการคำนวณมีอยู่ไม่กี่ชนิด แต่ถ้าเป็นที่รู้จักมากที่สุดก็น่าจะเป็นลูกคิดที่ใช้กันมายาวนานกว่า 7,000 ปี ซึ่งในปัจจุบันก็ยังมีการใช้กันอยู่ แต่ก็ไม่สามารถคำนวณทางคณิตศาสตร์ในระดับที่สูงกว่าได้ วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์ที่ต้องคำนวณค่าที่ซับซ้อนมากขึ้นคงลำบากน่าดูถ้าไม่มีอุปกรณ์ชนิดนี้ แต่มันก็อยู่รับใช้นักคำนวณได้เพียง ประมาณ 345 ปีเท่านั้นเองก็ต้องจากไป เรามาทำความรู้จักอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ในอดีตกันสักหน่อย อย่างน้อยก็เพื่อระลึกถึงครับ
ไม้บรรทัดคำนวณ (Slide Rule)
รูป ไม้บรรทัดคำนวณ (Slide Rule) ของ Fader Castell รุ่น 2/83 ผลิตจาประเทศเยอรมัน
ไม้บรรทัดคำนวณ (Slide Rule) ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2173 โดย วิลเลี่ยม ออตเทรต (William Oughtred) ได้นำเอาหลักการลอกกาลิทึมของเนเปียร์ซึ่งเป็นการคูณอย่างง่ายบนชุดของแท่งไม้ มาพัฒนาเครื่องมือที่เรียกว่า ไม้บรรทัดคำนวณ (Slide Rule)
William Oughtred (1575-1660)
โดยนำเอาค่าต่างๆ มาเขียนไว้บนแท่งไม้สองอัน เมื่อใดที่นำมาเลื่อนต่อกันก็จะสามารถหาผลลัพธ์ต่าง ๆ ที่ต้องการได้ ตัวเลขหรือค่าที่เอามาเขียนนั้นจะกำหนดเป็นอัตราส่วนระยะทาง (Long scale) ซึ่งสามารถวัดหรือหาค่าได้โดยง่าย
นับได้ว่าไม้บรรทัดคำนวณของออตเทรตนี้เป็นอุปกรณ์ช่วยคำนวณทางคณิตศาสตร์ชั้นสูง และถือเป็นต้นแบบของคอมพิวเตอร์แบบอนาล็อกอย่างหนึ่ง
รูป ไม้บรรทัดคำนวณ (Slide Rule) ของ Fader Castell รุ่น 2/83 ผลิตจาประเทศเยอรมัน
ส่วนประกอบของไม้บรรทัดคำนวณ จะมีแถบปรับได้ 3 แถบ แถบไม้ด้านบนและด้านล่าง เรียกว่า “บอดี้ (Body)” แถบไม้ตรงกลาง เรียกว่า “สไลด์ (Slide)” กรอบใสสำหรับเลื่อน เรียกว่า “เคอร์เซอร์” และเส้นตรงที่อยู่ตรงกลางเคอร์เซอร์ เรียกว่า “แฮร์ไลน์ (Hairline)” มีการนำค่าลอการิทึมมาเขียนเป็นสเกลบนสไลด์รูล โดยตำแหน่งอ้างอิงเริ่มต้นคือเลข 1 การคำนวณโดยการบวกระยะทางบนสไลด์รูลจะทำให้เกิดการคูณ ส่วนการลบระยะทางบนสไลด์รูลจะทำให้เกิดการหาร และการที่สเกลบนและล่างต่างกันเท่าตัวจึงเป็นการยกกำลังสองหรือถอดรากที่สองได้ สไลด์รูลนิยมใช้กันในหมู่วิศวกรและสถาปนิก กระทั่งปี พ.ศ. 2513 เมื่อมีการผลิตเครื่องคิดเลขออกมาและมีราคาไม่สูงมากนัก สไลด์รูลจึงกลายเป็นเทคโนโลยีที่ล้าสมัยไป แต่ก็ยังมีผู้ใช้อยู่ต่อมาอีกประมาณ 6-7 ปี เพราะผมจำได้ว่าพี่ชายที่เรียนวิศวะก็ใช้สไลด์รูลตอนเป็นนักศึกษาปีหนึ่ง คือปี พ.ศ.2518 หลังจากนั้นก็หันมาใช้เครื่องคิดเลขแทน ซึ่งสมัยนั้นเครื่องคิดเลขจะเป็นจอสีดำ ตัวหนังสือสีเขียว เหมือนคอมพิวเตอร์ยุคแรกทั่วไป และมีราคาแพงมาก
วิธีใช้สำหรับการคูณ
เมื่อต้องการคูณ 2 กับ 4 ให้ใช้จุดตั้งต้นของไม้บรรทัดอันล่างชี้ไปที่เลข 4 ของไม้บรรทัดอันบน เมื่ออ่านไม้บรรทัดอันล่างไปที่เลข 2 ตำแหน่งของไม้บรรทัดอันบนจะเป็นเลข 8
วิธีใช้สำหรับการหาร
เมื่อต้องการหารเลข 8 ด้วย 2 ให้เลข 8 ของไม้บรรทัดอันบนวางบนเลข 2 ของไม้บรรทัดอันล่าง แล้วอ่านค่าบนไม้บรรทัดอันบนที่ตรงกับเลข 1 ของไม้บรรทัดอันล่าง จะได้ 4
วิธีใช้สำหรับการถอดรากที่สอง
เมื่อต้องการหารากที่สองของ 4 ให้ใช้ไม้บรรทัดแกนกลางเป็นตัวเลื่อนให้จุดตั้งต้นชี้ที่เลข 4 ของโครงอันบน เมื่อดูที่จุดตั้งต้นด้านล่างของไม้บรรทัดแกนกลาง จะชี้ที่เลข 2 นั่นคือ เลข 2 ด้านล่าง เป็นรากที่สองของเลข 4 ด้านบน
ภาพการสอนการใช้สไลด์รูล (Slide Rule) ในอดีตครับ
รู้หรือไม่ครับว่า Slide rule ถูกนำขึ้นยานอวกาศในภารกิจของโครงการอะพอลโลถึง 5 ครั้ง รวมถึงเมื่อครั้งที่สำรวจดวงจันทร์ด้วย
383 ปีผ่านมาแล้วที่เครื่องนี้ได้ถือกำเนิดมา มีเพื่อนๆ คนไหนได้เคยเห็นหรือเปล่าครับ หรือมีใครในครอบครัวเคยได้ใช้มาบ้าง อ่านจบแล้วลองไปถามคนใกล้ชิดที่เคยเรียน วิศวะ, สถาปัตย์, วิทยาศาสตร์ เมื่อราว 40 ปี ก่อนดูนะครับว่า เคยใช้สไลด์รูลหรือเปล่า ก็เป็นอีกส่วนหนึ่งของเรื่องราวในอดีตที่นำมาฝากกัน แล้วพบกันใหม่ครับ...mata
เรียบเรียงโดย พรชัย สังเวียนวงศ์ (mata)
ขอบคุณภาพจาก
พูดเล่นเรื่องระเบิดในสนามบิน เสี่ยงคดีแจ้งข่าวเท็จ โทษจำคุกไม่เกิน 5 ปี
รู้จัก อำเภอที่เล็กที่สุดในประเทศไทย ดังมาก นักท่องเที่ยวเพียบ
เลขเด็ดไพ่ยิปซี งวด 16 ตุลาคม 2569 รวมเลขเด่นและเลขท้าย 2 ตัว
4 สำนักเปิดข้อมูล งวด 16 ต.ค. 69 “ราชาตั๋วเด่น-เฮีย เสาชิงช้า” พบ 43-49 ตรงกัน
ไดโนเสาร์มีขนตัวใหม่ อาจกำลังไขปริศนา “การกำเนิดของการบิน”
5 จังหวัด ที่ดินราคาประเมินถูกที่สุดในไทย ตารางวาเริ่มต้นหลักสิบมีจริง
ส่องสถิติเลขท้าย 2 ตัว ย้อนหลัง 10 ปี งวด 16 ต.ค. เด่นตัวไหนสุด?
เปิด 5 อบต. รายได้รวมสูงที่สุดในไทย ปี 2569 ตัวเลขทะลุพันล้าน!
เปิด 5 จังหวัดที่มีมหาวิทยาลัยและนักศึกษาจำนวนมาก จนกลายเป็น “เมืองมหาวิทยาลัย” ของไทย
เสียงไซเรนเตือนภัยทางอากาศดังสนั่น! เมอร์ซประกาศให้ความช่วยเหลือทางทหารมูลค่า 1 พันล้านยูโร ระหว่างการเยือนยูเครน พร้อมตำหนิรัสเซียว่า "เยอรมนีจะไม่ยอมถูกข่มขู่"
เปิด 5 ตำบลขนาดใหญ่ในประเทศไทย ที่เจริญรุ่งเรืองมากที่สุด
น้ำมันดิบปรับลง หลัง G7 ตกลงระบายสำรอง 100 ล้านบาร์เรล
เปิด 5 อบต. รายได้รวมสูงที่สุดในไทย ปี 2569 ตัวเลขทะลุพันล้าน!
เสียงไซเรนเตือนภัยทางอากาศดังสนั่น! เมอร์ซประกาศให้ความช่วยเหลือทางทหารมูลค่า 1 พันล้านยูโร ระหว่างการเยือนยูเครน พร้อมตำหนิรัสเซียว่า "เยอรมนีจะไม่ยอมถูกข่มขู่"
อย่าเพิ่งตัด เฉลย เชือก 2 เส้นในเสื้อผ้า มีไว้ทำอะไร หลายคนไม่เคยรู้
พูดเล่นเรื่องระเบิดในสนามบิน เสี่ยงคดีแจ้งข่าวเท็จ โทษจำคุกไม่เกิน 5 ปี
เลขเด็ดไพ่ยิปซี งวด 16 ตุลาคม 2569 รวมเลขเด่นและเลขท้าย 2 ตัว
