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Rechengerät Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Rechengeräts,
durch das die Ausführung trigonometrischer Rechnungen unnötig wird, wenn Trichter
irgendwelcher -1rt oder sonstige Körper in Form eines Kegelstumpfes hergestellt
werden sollen, wie es Häufig erforderlich ist bei der Anferti-.ung roll Regenablaufvorrichtungen
an Gebäuden, von Gießkannen u. a. Für diesen Zweck gibt es bereits Talfellen, die
(lern Handwerker das trigonometrische Rechnen ersparen sollen. In dem Charakter
einer Tabelle liegt es aber begründet, daß sie nicht für jeden praktischen Wert
die benötigten Daten angeben kann. Zur Herstellung eines Trichters dient ein zunächst
ebenes Material. z. 13. eine Blechtafel. Vor dem Ausschneiden des den späteren Trichter
bildenden Materials müssen die Umrisse angerissen werden. Beim Abwinkeln eines Trichtermantels
in eine Ebene entsteht ein Kreissektor. Zum Anreißen des auszuschneidenden Materials
benötigt man einfinal den Winkel des Sektors, zum anlern seinen Radius. Dieser Radius
ist gleich der Seitenlänge des Kegels, zu dem der Trichterfinantel ergiiiizt werden
kann. Der Sektorwinkel ist proportional dem Sinus des Kegelspitzen\rinkels.
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(@rund#-edanke der Erfindung ist es, cin Rechengerät zu schaffen.
mit dem einmal die -Maße des erwähnten Kegels und außerdem der Winkel des erwähnten
Sektors ermittelt werden können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß das neue Rechengerät die Form eines Dreiecks erhält, von dem zwei Seiten durch
gelenkig verbundene Schienen gebildet werden und das folgende -Merkmale aufweist:
a) die erwähnten beiden Schienen bilden die Hypotenuse und eine Kathete eines rechtwinkligen
Dreiecks; b) die Längen aller Dreieckseiten sind änderbar; c) parallel zu der dem
Gelenk gegenüberliegenden Kathete ist eine Breitere Schiene verstellbar geführt,
und d) die beiden Schienen bilden eine Winkelablesevorrichtung über einer Skala,
deren Einteilung proportional der
Sinusfunktion des von den beiden
Schienen gebildeteil "illkels ist.
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Das neue Gerät kann derart benutzt werden, daß all ihm zunächst der
größere und der kleinere Rallitis und die Höhe des verlangten Trichters eingestellt
«-erden, woraus sich die Hölle und der Winkel des der Trichtergröße entsprechenden
Kegels ergeben. Damit hat man auch die Seitenlänge dieses Kegel; gewonnen. An der
erwähnten Skala kann nunmehr unmittelbar der Winkel des der Abwicklung des Trichters
entsprechenden Sektors abgelesen werden.
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Die Brauchbarkeit des neuen Rechengeräts wird verbessert, wenn die
Dreieckseiten mit Längenskalen versehen werden, deren Nullpunkte bei dcii Katheten
all der Dreieckspitze, bei der Hypotenuse am Gelenkpunkt und bei der weiteren Schiene
am Punkte ihrer Verbindung mit der Hypotenuse liegen. Das Rechengerät ist dann schnell
und einfach einstellbar und die genannten Werte können dann sogleich abgelesen werden.
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Vorzugsweise bilden die beiden Schienen eine Ablesevorrichtung über
einer weiteren Skala, deren Einteilung der wahren Größe des von den beiden Schienen
gebildeten Winkels entspricht; ferner werden die die Katheten bildenden Dreieckteile
gelenkig verbunden und wird mit ihrem Gelenkpunkt als Mittelpunkt eilte Bogenskala
zum Ablesen des von den Dreieckteilen gebildeten Winkels angeordnet. Das nette Rechengerät
ist dann für viele in '\laschiiienschlossereien, Stellmachereien, Möbeltischlereien
u. dgl. zti lösende Aufgaben verwendbar, z. 13. zur Ermittlung von Sehnenlängen,
Bogenhöhen und -längen, Kreisteilungen usw.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Trichtermantel und seine theoretische Ergänzung
zum Kegel; Abb. 2 zeigt den Trichtermantel nach Abb. i nach Abwicklung in eine Ebene;
Abb.3 gibt schematisch eine Ausführungsform des neuen Rechengerätes wieder.
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Wenn ein Trichtermantel hergestellt werden soll, :illd die Radier.
R und r und Hölle !t oder Breite b gegeben. Das Gerät nach Abb.3 besteht aus den
rechtwinklig verbundenen Schienen io und i i so-\\ ie der Schiene 12, die gegenüber
der Schiene i i um den Punkt 13 schwenkbar ist, der seinerseits auf der Schiene
i i verschoben werden kann, und schließlich der weiteren Schiene 14, die gegenüber
der Schiene 12 um den Punkt 15 schwenkbar ist. der seinerseits entlang der Schiene
12 verschoben werden kann. Die Schiene 14 ist an der Schiene i i so geführt, daß
sie mit dieser stets einen rechten Winkel bildet.
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Zur Ermittlung der Maße ß und s nach Abb. 2 N\ erden all dem Gerät
nach Abb. 3 das Maß R an der Schiene io, das Maß r an der Schiene 14 und die
Höhe h an der Schiene i i eingestellt. Daraus er-eben sich zwangsläufig die
Neigung der Schiene 12, also auch die Länge der Strecke 13-i5, die gleich dem Maß
s ist, und der Winkel zwischen 12 und i i, der den Winkel a bildet. Die Größe des
Winkels a ist auf dem Winkelmesser 16 ablesbar. der die Skala 17 enthält. deren
Einteilung der Waliren Größe des Winkels a entspricht. Die Verlängerung 12° der
Schiene 12 gestattet, auf der Skala 17 den Winkel a in Graden abzulesen.
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Auf dem X'Vinkelmesser 16 befindet sich die weitere Skala 18, deren
Einteilung der Sinusfunktion des Winkels a proportional ist, entsprechend der mathematischen
Beziehung p° = sin a - 36o°. Die zum Anreißen benötigten Maße sind damit gewonnen,
ohne daß irgendwelche Rechnungen durchgeführt zu werden brauchen.
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Man kann die Schienen io und i1 auch bei 19 gelenkig miteinander verbinden
und gemäß der strichpunktierten Linie 2o das Gerät mit einer Bogenskala versehen,
die an der einen Schiene befestigt ist. Hierdurch wird es möglich, das nette Rechengerät
zur Ermittlung der verschiedenen Werte solcher Körper zu benutzen, die im Querschnitt
ein schiefwinkliges Dreieck bilden.