是谁发明世界上第一台计算机?
2019-03-19 · 致力于图书出版、影视IP
当时,帕斯卡虽在学术界里是闻名遐迩的“大人物”,但在家里,却常常给父亲充当助手。作为一名数学家和税务统计师,帕斯卡的父亲常常要计算大量的数据。每当这个时候,帕斯卡总是拿着一大叠纸张,进行繁琐的计算。父子俩常常算得头昏脑涨、汗流浃背。
帕斯卡在科研中
“爸,要是发明一种‘会计算的机器’,该多好啊!”帕斯卡说。
父亲相信儿子的才能,便鼓励道:“这主意不错!好好干,准会成功。”
于是,帕斯卡下定决心,要发明“会计算的机器”。
凭着坚实的数学基础以及刻苦钻研的精神,帕斯卡的“会计算的机器”很快就有了眉目。他根据数的十进位制决定采用齿轮来表示各个数位上的数字,通过齿轮的比来解决进位问题。低位的齿轮每转动10圈,高位上的齿轮只转动1圈。采用一组水平齿轮和一组垂直齿轮相互啮合转动的形式,以解决计算和自动进位的问题。
1643年,帕斯卡研制出了人称“世界第一”的机械式计算机。尽管这台机械式计算机的设计原理完全正确,可它在机械方面还有不少缺陷。
帕斯卡发明的机械式计算机,在一定程度上减轻了像他父亲那样,整天与数据打交道的人的工作量。但是,它的功能还比较差,做乘法时必须用连加的方法;做除法时,也只能用连减的方法。而且,使用时,需用一个小钥匙拨动一下,方可计算;每次计算完毕,都必须复原到零位,下次方可计算。
但是,机械式计算机的发明意义远远超出了它本身的使用价值。正如一位法国著名科学家所说:“帕斯卡的设想,在当时,可以算作非常大胆。因为他给了人们这样的启迪:机器可以代替人的思考。”
发明油压机的故事
在进行大气压强实验时,帕斯卡设计了一个实验用具,将一个粗的玻璃管和一个细的玻璃管连接起来,两个玻璃管内的水是相通的。他把这个用具称为“连通器”。
帕斯卡参加反对耶稣会活动
在实验中,他发现,如果将两个玻璃管的开口都塞上活塞,然后分别在两个活塞上施加压力,就会在粗玻璃管活塞上产生较大的压力。
“这又是什么原因呢?”帕斯卡陷入了沉思。
有一天在家时,他忽然想到这可能与压强传递有关。
帕斯卡终于找到了突破口!他直奔实验室。
他经过一系列精确的实验,证实了自己的推测是正确的。
1648年10月,帕斯卡发表了一篇论文——《论液体平衡》。他在文中阐述了密闭流体传递压强的规律:“加在封闭容器中的液体任何一部分的压强(即垂直作用于液体单位面积上的力),必然按原来的大小向各处传递。”它后来被人们称为“帕斯卡定律”。
这个定律说明,在粗细连通器上,在小活塞上加一个较小的压力,就可以在大活塞上得到一个大压力。举个例子来说,如果大活塞的面积是小活塞面积的100倍,那么,在小活塞上施加1千克向下的压力,在大活塞上就会产生100千克向上的力。
后来,人们在粗细连通器的基础上,用金属代替玻璃,用油代替水,并将油缸设计成油泵,于是油压机诞生了。
- 官方电话
“埃尼亚克”(原文为Eniac
,早先也有人汉译为“伊利阿克”),是美国人摩彻利和埃卡特基在1946年发明的