Bauen Sie sie zusammen und entdecken Sie, wie der Mechanische Zahlenschieber und der Mechanische Multiplizierer funktionieren.

• Mithilfe des QR-Codes des Modellbausatzes gelangen Sie zur Lernanleitung mit Informationen zu den Mechanismen, ihren Funktionsprinzipien, den wichtigsten Merkmalen und Formeln. Sie enthält darüber hinaus interessante Aufgaben.
• Tauchen Sie ein in die erweiterte Realität und beobachten Sie, wie der Mechanische Zahlenschieber und der Mechanische Multiplizierer funktionieren. Interagieren Sie mit den Modellen mithilfe der speziellen AR-App von Ugears.

Das Arithmetik-Kit gehört zu der UGEARS STEM-Lab-Kollektion und umfasst zwei montagefertige Modelle: Den Mechanischen Zahlenschieber und den Mechanischen Multiplizierer.

Entdecken Sie, wie der Mechanische Zahlenschieber und der Mechanische Multiplizierer funktionieren.

Der Mechanische Zahlenschieber ist eine kompakte Rechenmaschine (oder Additionsmaschine), die mit Schienen funktioniert, die mithilfe eines mitgelieferten Stifts bewegt werden. Durch Verschieben der beweglichen Schienen, die mit Pfeilen und Ziffern von 0 bis 9 markiert sind, können Sie Zahlen addieren und subtrahieren.

Der Mechanische Multiplizierer ist ein flacher Klappmechanismus, mit dem binäre Operationen mit Zahlen ausgeführt werden können. Durch Bewegen der beiden Griffstücke können Sie Multiplikationen und Quadratzahlenberechnungen von 1 bis 12 vornehmen. Damit wird das Einmaleins zum Vergnügen.

Wann und von wem wurden der mechanische Zahlenschieber und der mechanische Multiplizierer erfunden?

Der Mechanische Zahlenschieber von UGEARS ist ein DIY-Modellbausatz aus Holz, der auf dem von Heinrich Kummer, einem Musiklehrer aus St. Petersburg, 1846 erfundenen Zahlenschieber beruht. Sein einfaches und kompaktes Design machten ihn seinerzeit zu einem beliebten mathematischen Hilfsmittel. Heute gehört dieser einfache und lustige Mechanismus zu der außerordentlichen STEM-Lab-Sammlung von UGEARS.

Der Mechanische Multiplizierer von UGEARS ist ein 3D-Holzpuzzle, das auf einem Kinderspielzeug mit dem Namen „Consul, the Educated Monkey“ basiert. Dieser„ Rechenaffe“ wurde 1915 von William Henry Robertson erfunden, einem US-amerikanischen Lehrer für Mathematik. Robertson beantragte ein Patent für dieses Spielzeug, das für die Ausführung von Multiplikationen auf geniale Weise einen Klappmechanismus nutzte, „um das Interesse der Kinder an den Zahlen zu wecken“.

Verwendung des mechanischen Zahlenschiebers und mechanischen Multiplizierers

Der mechanische Zahlenschieber wird zum Addieren und Subtrahieren von Zahlen verwendet. Zu diesem Zwecke gibt der Benutzer mithilfe des Stifts zunächst einen Zahlenwert und dann einen weiteren Zahlenwert ein. Je nachdem wo die zweite Zahl eingegeben wurde (obere Reihe für Addition, untere Reihe für Subtraktion), zeigt die Vorrichtung dann das Ergebnis der gewünschten mathematischen Operation an. Aber der Zahlenschieber ist nicht auf Addition und Subtraktion beschränkt — Sie können ihn auch zum Multiplizieren und Dividieren verwenden.

Der Mechanische Multiplizierer ist ein einfaches und interessantes Hilfsmittel, um das „ungeliebte“ Einmaleins von 1 bis 12 zu erlernen und das einfache Prinzip von Klapphebel-Mechanismen kennenzulernen. Wenn die beiden Griffstücke auf unterschiedliche Ziffern bewegt werden, wird deren Produkt in dem oben befindlichen Fenster angezeigt.

Komponenten des Mechanischen Zahlenschiebers und des Mechanischen Multiplizierers und deren Funktion

Der Mechanische Zahlenschieber besteht aus einem Gehäuse mit vier Schienen oder Zahnstangen, an denen Ziffern aufgedruckt sind. Zum Eingeben der Werte wird ein Stift verwendet. Die Zahlen werden in die geschweiften Nuten eingegeben und die Ergebnisse in vier zentralen Fenstern angezeigt. Bevor mithilfe des Stifts Additionen/Subtraktionen ausgeführt werden, müssen die Schienen so eingestellt werden, dass alle Fenster den Wert „0“ anzeigen. Zunächst wird Wert der Zahl, mit der die Operation ausgeführt werden soll, in die obere Nuten-Reihe eingegeben; soll die zweite Zahl addiert werden, wird diese ebenfalls in die oberen Nuten eingegeben, für Subtraktionen werden die unteren Nuten genutzt.

Der Mechanische Multiplizierer umfasst zwei Griffstücke, die entlang einer Zahlenreihe (1-12) bewegt werden, sowie ein Hebelsystem, dass die Bewegung der Griffstücke auf ein „Ergebnisfenster“ überträgt, das sich über ein Wertefeld bewegt. Beim Bewegen der beiden Griffstücke auf unterschiedliche Zahlenwerte erscheint das Produkt deren Multiplikation in dem „Ergebnisfenster“. Um eine Zahl mit sich selbst zu multiplizieren (zu quadrieren), muss das rechte Griffstück auf die äußerste