الحاسبة الأساسية

الآلة الحاسبة الأساسية

تتيح لك هذه الآلة الحاسبة أونلاين إجراء العمليات الحسابية القياسية بسرعة. تقوم هذه الحاسبة القياسية بتنفيذ العمليات الحسابية التالية:

• الجمع
• الطرح
• الضرب
• القسمة
• الرفع إلى الأس 2
• الجذر التربيعي
• إيجاد النسبة المئوية وعمليات جمع وطرح النسبة مئوية.

تتميز الحاسبة بإمكانية إدخال الأعداد الصحيحة أو الأعداد العشرية وإجراء العمليات عليها. في حين أن العمليات المذكورة أعلاه يسهل تنفيذها ذهنيًا في بعض الأحيان، إلا أن الآلة الحاسبة البسيطة يمكن أن تكون سهلة الاستخدام للعمل مع الأعداد الكبيرة والكسور العشرية.

تعليمات الاستخدام

فيما يلي توضيح الأوامر الخاصة الموجودة في الآلة الحاسبة:

• mc تعني "Memory Clear" ، اضغط عليها عندما تريد مسح ذاكرة الآلة الحاسبة.

• mr تعني "Memory Recall" ، اضغط عليها عندما تريد استدعاء الرقم المخزن حاليًا في ذاكرة الآلة الحاسبة. إذا كانت ذاكرة الآلة الحاسبة فارغة، فستكونmr تساوي صفرًا.

• m- تعني "Memory Minus" ، عند الضغط على هذا الزر ، سيتم طرح الرقم الموجود حاليًا على الشاشة من الرقم المخزن في ذاكرة الآلة الحاسبة.

• m+ تعني "Memory Plus" ، على غرار m- ، عند الضغط على m+ ، ستضيف الرقم على الشاشة إلى الرقم الحالي في ذاكرة الآلة الحاسبة.

• C.E. هو اختصار لعبارة "Clear Entry" ويستخدم لإزالة الإدخال الحالي. لاحظ أن هذا الزر يصبح مرئيًا فقط بعد أن تقوم بإدخال رقم واحد على الأقل وأن الشاشة ليست فارغة.

• A.C. تعني "All Clear" اضغط على هذا الزر عندما تريد حذف جميع الإدخالات السابقة. على سبيل المثال، إذا كنت ترغب في حساب 8-3=? لكنك أدخلت 8-4 بطريق الخطأ، يمكنك الضغط على C.E. قبل الضغط على علامة = ، والتي ستحذف فقط الإدخال الأخير – 4 – مع الحفاظ على الإدخال الأول – 8 – سليمًا. ثم يمكنك الضغط على 3 والضغط على علامة = للحصول على إجابة السؤال المطلوب. سيؤدي الضغط على A.C. إلى حذف جميع الإدخالات، بما في ذلك 8. لاحظ أن الضغط على A.C. لا يمسح الذاكرة؛ تحتاج إلى الضغط على mc لذلك.

• R2 تعني "تقريب لأقرب رقمين عشريين". على سبيل المثال، إذا انتهى بك الأمر، بعد بعض الحسابات، إلى رقم يشبه ما يلي: 3.98124567 ، يمكنك الضغط على R2 لتقريبه إلى رقم يبدو أبسط ، والذي سيبدو في هذه الحالة كما يلي: 3.98

• R0 تعني "تقريب حتى أقرب رقم صحيح بدون علامات عشرية". في مثالنا السابق، سيكون تقريب 3.98124567 لأقرب عدد صحيح هو الرقم: 4

افترض أن الرقم الناتج كبير جدًا أو صغيرًا بعد إجراء بعض العمليات الحسابية. في هذه الحالة، ستستخدم الآلة الحاسبة الصيغة العلمية لعرض الإجابة. على سبيل المثال، إذا كانت الإجابة 0.00000007، فستعرض الآلة الحاسبة 7e-8، والتي تعني 7×10⁻⁸.

حساب النسب المئوية

عند حساب نسبة مئوية لرقم معين، سيؤدي الضغط على علامة % إلى عرض قيمة النسبة المئوية تلقائيًا كرقم عشري. على سبيل المثال، إذا كنت بحاجة إلى حساب 20% من الرقم 75، فيجب عليك إدخال \$75×20\%\$، والتي ستغير القيمة تلقائيًا من 20 إلى 0.2. لمشاهدة الإجابة النهائية، اضغط على علامة يساوي، والتي ستظهر 15 على الشاشة، حيث أن 15 هي 20% من 75.

تتيح لك الحاسبة أيضًا إضافة أو طرح نسبة مئوية معينة من القيمة نفسها. أيضًا، سيؤدي الضغط على علامة % إلى عرض قيمة النسبة المئوية تلقائيًا. على سبيل المثال، افترض أنك بحاجة إلى إجراء العملية التالية \$60-15\%\$ بعد الضغط على علامة $%$. سيتغير الرقم تلقائيًا إلى 9، نظرًا لأن 9 يمثل 15% من 60. بعد الضغط على علامة يساوي، ستحصل على الإجابة المطلوبة: 51.

أمثلة حسابية

حساب نسبة الضرائب

يمكن أن تكون الآلة الحاسبة سهلة الاستخدام لإجراء حسابات سريعة لضريبة المبيعات. لنفترض أنك بحاجة إلى حساب إجمالي سعر الشراء لعنصر بسعر 567 دولارًا بالإضافة إلى ضريبة المبيعات بنسبة 6%. أدخل 567 + 6% واضغط على علامة يساوي. بعد أن تضغط على علامة%، سترى قيمة ضريبة المبيعات المطبقة على عملية الشراء (34.02)، وبعد الضغط على علامة يساوي مرة أخرى، سترى النتيجة النهائية: 601.02.

في بعض الأحيان، تحتوي الإجابة النهائية على أكثر من رقمين بعد العلامة العشرية. يمكنك الضغط على R2 لتقريبه حتى رقمين عشريين في مثل هذه الحالات. سيعطيك هذا السعر النهائي بالدولار والسنت.

في مثالنا السابق، إذا كانت ضريبة المبيعات 6.6% بدلاً من 6%، فإن قيمة ضريبة المبيعات ستكون 37.422، والإجابة النهائية ستكون 604.422. للعثور على القيمة بالدولار والسنت، اضغط على R2، والذي سيعيد 604.42 على الشاشة. ويعني أن السعر الإجمالي للشراء سيكون 604 دولارات و42 سنتًا.

حساب مساحة المنزل

لنفترض أنك بحاجة إلى حساب مساحة منزلك لمعرفة عدد البلاطات التي يجب عليك شراؤها للغرف. وأنت تعلم أن إحدى الغرف يبلغ طولها 5 أمتار وعرضها 3 أمتار، والغرفة الثانية يبلغ طولها 4 أمتار وعرضها 6 أمتار. أنت تعلم أيضًا أنه يمكن حساب مساحة الغرفة على النحو التالي:

المساحة = الطول × العرض

بدلاً من إيجاد المساحتين بشكل منفصل ثم جمع القيم، يمكنك استخدام الآلة الحاسبة لإجراء جميع العمليات الحسابية مرة واحدة. للقيام بذلك، أدخل 5 х 3= ، لتحصل على القيمة 15 ، وهي مساحة الغرفة الأولى. ثم اضغط على m+ لإضافة هذا الرقم إلى ذاكرة الآلة الحاسبة. ثم أدخل4 х 6= لتحصل على قيمة 24 ، وهي مساحة الغرفة الثانية.

بعد ظهور الناتج 24 على الشاشة، اضغط على علامة الجمع + ثم الضغط على mr لإضافة القيمة من ذاكرة الآلة الحاسبة (15، مساحة الغرفة الأولى) إلى القيمة الحالية. ثم اضغط على علامة يساوي للحصول على الإجابة النهائية 39. فتكون مساحة كلتا الغرفتين تصل إلى 39 مترًا مربعًا.

تاريخ تطور الآلة الحاسبة

تأتي كلمة "الآلة الحاسبة" نفسها من الكلمة اللاتينية "calculo" ، والتي تعني "العد" ، و "الحساب". يمكن أيضًا ربط أصل الاسم بكلمة "حساب التفاضل والتكامل"، والتي تُترجم إلى "الحصى". في البداية، في العصور القديمة، استخدم الناس الحصى للعد.

العَدَّاد

تم اختراع العداد في بابل القديمة حوالي 3000 سنة قبل الميلاد. حيث كان النموذج الأولي لآلة العد.

في البداية، كان العداد عبارة عن لوحة، مسطرة في سطور أو بها مسافات بادئة. كانت علامات العد هي (الحجارة والنرد) تتحرك على طول الخطوط أو المسافات البادئة. وفي وقت لاحق، ظهرت تعديلات على العداد، حيث تم وضع الحصى أو العظام للعد على قضبان.

عندما قام الناس بتحريك جميع الحصى الموجودة على القضيب الأول إلى جانب واحد، تم تحريك حصاة واحدة على القضيب التالي، مما يدل على عدد العشرات. أظهر القضيب التالي بالفعل عدد المئات وما إلى ذلك (في نفس الوقت، انتقلت الحصاة العاشرة في الصف الأول إلى الموضع الأصلي).

في بعض أنحاء العالم ، استخدم الناس مجموعة متنوعة من العداد في شكل إطارات العد لتسوية الحسابات في المتاجر وفي مسك الدفاتر حتى ثمانينيات وتسعينيات القرن الماضي.

آلية أنتيكيثيرا

تعتبر آلية أنتيكيثيرا واحدة من أقدم النماذج الأولية للآلة الحاسبة الحديثة. تم اكتشافها في بداية القرن العشرين بالقرب من جزيرة أنتيكيثيرا اليونانية في حطام سفينة. يعتقد العلماء أن هذه الآلية ربما تم استخدامها في القرن الثاني قبل الميلاد. ساعد الجهاز في حساب حركة الكواكب والأجرام السماوية. يمكن لآلية أنتيكيثيرا أيضًا جمع وطرح وقسمة الأرقام.

آلة عد ليوناردو دافنشي

في يوميات ليوناردو دافنشي، يمكن للمرء أن يرى رسومات أول آلة عد. تتكون الآلة من عدة قضبان بعجلات ذات أحجام مختلفة. تحتوي كل عجلة على تروس تسمح للجهاز بالعمل. أدت عشر دورات للعجلة الأولى إلى دوران واحد للعجلة الثانية، وأدت عشر دورات للعجلة الثانية إلى دوران كامل للعجلة الثالثة. لم يكن ليوناردو دافنشي قادرًا على بناء آلة عد عاملة خلال حياته.

طريقة شيكارد في حساب الساعات

في عام 1623، ادعى الأستاذ الألماني فيلهلم شيكارد أنه اخترع آلة للحساب. يمكن للآلة إجراء عمليات الجمع والطرح والضرب والقسمة. كانت تسمى "ساعة الحساب" بسبب مبدأ الآلية التي تستخدم التروس. كانت ساعة الحساب شيكارد هي أول جهاز ميكانيكي يقوم بأربع عمليات حسابية.

آلة بليز باسكال للعد

في عام 1642، بدأ بليز باسكال البالغ من العمر 19 عامًا في تطوير آلة عد جديدة. كان والد باسكال جابيًا للضرائب وكان عليه التعامل مع الحسابات المستمرة. لذلك، قرر ابنه إنشاء جهاز لتسهيل هذا العمل.

تم إنشاء آلة العد الخاصة ببليز باسكال كصندوق صغير يحتوي على العديد من التروس المترابطة. تم إدخال الأرقام اللازمة لأداء العمليات الحسابية الأربع عن طريق قلب العجلات. في غضون عشر سنوات، صنع باسكال حوالي 50 نسخة من الآلات، باع 10 منها.

حاسبة لايبنتس

في عام 1673، ابتكر عالم الرياضيات الألماني غوتفريد فيلهلم لايبنتس نسخة من الآلة الحاسبة. كان مبدأ التشغيل هو نفس مبدأ آلة باسكال - التروس والعجلات. أضاف لايبنتس إلى هذه الآلية الابتكار في شكل أسطوانة متدرجة تسمى عجلة لايبنتس.

على الرغم من العيوب الميكانيكية لهذا الجهاز، فقد اقترح إمكانيات لمخترعي الآلة الحاسبة في المستقبل. تم استخدام الأسطوانة المتدرجة، التي اخترعها لايبنتس، في العديد من أجهزة الحساب على مدار الـ 200 عام القادمة.

مقياس كولمار أريثمومتر

في النصف الأول من القرن التاسع عشر، ابتكر تشارلز كزافييه توماس دي كولمار مقياس الحساب. يمكن أن يؤدي هذا الجهاز الحسابي الأول المتاح تجاريًا أربع عمليات حسابية. اعتمد أريثمومتر على آلة حاسبة فيلهلم لايبنتس.

كان مقياس De Colmar Arithmometer عبارة عن آلة صغيرة من الحديد أو الخشب مع عداد آلي. يمكنه إجراء أربع عمليات حسابية: الجمع والطرح والضرب والقسمة. يمكن أن يتعامل مقياس الحساب بالفعل مع الأعداد المكونة من ثلاثين رقمًا. تم إنتاج جهاز De Colmar Arithmometer لأكثر من 60 عامًا (حتى عام 1915) وبيعه أكثر من 20 شركة.

الآلات الحاسبة في القرن العشرين

في أواخر الثلاثينيات، كان العالم يستعد لحرب جديدة. احتاج صانعو الأسلحة إلى بنادق بهدف دقيق لضرب أهداف العدو.

كان جهاز التنبؤ Kerrison من أوائل الأجهزة التي تتحكم في النيران المضادة للطائرات. كان عبارة عن جهاز عد ميكانيكي يمكنه حساب زاوية توجيه المدافع بناءً على موضع الهدف، والمعايير الباليستية للسلاح والذخيرة، وسرعة الرياح، وظروف أخرى.

خلال الحرب العالمية الثانية، تم إنشاء أول كمبيوتر إلكتروني بالكامل، Colossus، في بريطانيا العظمى لفك تشفير اتصالات العدو التي تم اعتراضها. تخصصت الآلة حصريًا في فك التشفير، لكنها كانت قابلة للبرمجة ولديها شاشة إلكترونية.

تم إنشاء ENIAC في خريف عام 1945، بعد نهاية الحرب العالمية الثانية. تم تصميمه في الأصل لأغراض عسكرية - لحساب طاولات إطلاق النار. لكنها يمكن أن تؤدي أيضًا أربع وظائف حسابية أساسية. كان ENIAC أسرع 1000 مرة من أجهزة الكمبيوتر الكهروميكانيكية ويمكنه تخزين أرقام مكونة من عشرة أرقام في الذاكرة. تطلبت 17468 أنبوبًا إلكترونيًا، و7200 صمام ثنائي بلوري، و1500 مرحل، و70000 مقاومة، و10000 مكثف، وحوالي 5 ملايين وصلة ملحومة يدويًا.

يزن الكمبيوتر حوالي 27 طنًا ويبلغ مساحته 167 مترًا مربعًا. كان ENIAC يعمل حتى عام 1955 في مختبر أبحاث المقذوفات التابع للجيش الأمريكي.

في عام 1961، ظهرت ANITA، أول آلة حاسبة إلكترونية بالكامل في العالم لسطح المكتب، طورتها شركة Control Systems Ltd. البريطانية، واستندت الحسابات إلى الأنابيب المفرغة. والشاشة تستخدم مؤشرات تفريغ الغاز. تم بيع حاسبات ANITA المبكرة هذه بحوالي 355 جنيهًا إسترليني، والتي تبلغ في نقود اليوم حوالي 4800 جنيه إسترليني (8000 دولار أمريكي).

ثم بعد ذلك انضم كل من Canon و Mathatronics و Olivetti و SCM (Smith-Corona-Marchant) و Sony و Toshiba و Wang إلى سباق الآلة الحاسبة.

في عام 1965، أصدرت Wang Laboratories آلة حاسبة Wang LOCI-2 بوظيفة حساب اللوغاريتم.

استخدمت Toshiba "Toscal" BC-1411 واحدة من أقدم إصدارات ذاكرة الوصول العشوائي، المصنوعة من لوحات الدوائر. يمكن لبرنامج Olivetti Programma 101، الذي تم تقديمه في أواخر عام 1965، قراءة وكتابة البيانات على البطاقات الممغنطة ونتائج الحساب المطبوعة على طابعة مدمجة.

تم تطوير الآلة الحاسبة ELKA 22 بواسطة المعهد المركزي لتكنولوجيا الحوسبة في بلغاريا. كانت تزن 8 كيلوغرامات وكانت أول آلة حاسبة في العالم يمكنها استخراج الجذر التربيعي.

وفي عام 1967، أصدرت شركة Texas Instruments نموذجًا أوليًا لـ Cal Tech. يمكن لهذه الآلة الحاسبة الجمع والطرح والضرب والقسمة وطباعة النتيجة على شريط ورقي وتناسب راحة يدك. في عام 1985، أصدرت Casio جهاز Casio FX-7000G. كانت آلة حاسبة تعتبر على نطاق واسع أول آلة حاسبة بيانية في العالم متاحة للجمهور. كانت قابلة للبرمجة ولديها 82 وظيفة علمية.

الآلات الحاسبة المعاصرة

أنتجت العديد من الشركات آلات حاسبة بمئات النماذج لأغراض مختلفة في نهاية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. CASIO هي الشركة الرائدة في الإنتاج الكلي للآلات الحاسبة. في عام 2006، أعلنت CASIO عن حاسبة المليار.

في الوقت الحاضر، يمكننا الوصول بسهولة إلى الآلات الحاسبة المختلفة. يمكن تقسيم الآلات الحاسبة إلى بسيطة وهندسية ومحاسبية ومالية بناءً على الجمهور المستهدف والخصائص. يمكنهم العمل مع برامج معقدة مدمجة مسبقًا في الآلية نفسها.

وبفضل لغات البرمجة، يمكن للمحترفين الآن كتابة تطبيقات للآلات الحاسبة المتخصصة وإتاحتها للجمهور على الإنترنت. آلات حاسبة حسابية وهندسية وإحصائية وطبية وللياقة البدنية ومالية والوقت والتحويل متاحة الآن للجميع على هواتفهم الذكية.