Логарифмическая линейка Keuffel & Esser, созданная на основе логарифмической линейки Кокса 1891 год.
В 1614 году шотландский математик Джон Непер объявил об открытии логарифмов. Через восемь лет Эдмунд Гюнтер, английский священник, интересовавшийся математикой, разработал шкалу, с помощью которой можно было умножать и делить логарифмы, измеряя расстояние между двумя логарифмическими числами с помощью пары линеек. Вскоре после этого производители инструментов начали выпускать деревянные линейки со стандартными (или "естественными") шкалами, которые обычно использовались в навигации, с одной стороны, и логарифмическими (или "искусственными") шкалами Гюнтера — с другой. Этот инструмент, предшественник логарифмической линейки, получил название "шкала Гюнтера".
Поскольку линейка была сделана из цельного куска дерева, расширение и сжатие древесины в условиях морской среды не влияли на ее работу. Таким образом, логарифмическая линейка Гюнтера оставалась популярной среди морских штурманов вплоть до конца XIX века, когда появились новые материалы для изготовления логарифмических линеек. Геодезисты, механики, ремесленники и торговцы также использовали логарифмические линейки Гюнтера для выполнения логарифмических и тригонометрических вычислений.С помощью пары линеек можно измерить расстояние (делимое и множитель) вдоль линейки и прибавить его к другому расстоянию, делителю, получив в результате на линейке расстояние, равное произведению.
Шкала Гюнтера.
Дальнейшие усовершенствования привели к созданию логарифмической линейки, однако, авторство этого изобретения оспаривают два ученых Уильям Отред и Ричард Деламейн.
Впервые о своем изобретении Отред рассказал в 1630 году своему ученику и другу Уильяму Фостеру, учителю математики из Лондона. На тот момент Отред изготовил два типа логарифмических линеек – прямоугольную и круглую. Эти изобретения настолько поразили Фостера, что он уговорил передать ему описание изобретения для последующей публикации.
Книга Фостера и Отреда, посвященная описанию круглой логарифмической линейки, была издана в Лондоне в 1632 году и называлась "Круги пропорций". Линейка, описанная в этой книге, содержала восемь шкал (одна шкала была равномерная, а семь остальных – шкалы логарифмов чисел, синусов и тангенсов), выгравированных на медной пластинке. Для облегчения счета на пластинке закреплялись два указателя.
В следующей книге Фореста "Дополнение к использованию инструмента, называемого Кругами Пропорций", изданной в 1633 году, описывалась прямоугольная логарифмическая линейка Отреда. Она состояла из двух частей, на каждой из которой была нанесена логарифмическая шкала. При вычислении эти части линейки зажимались левой рукой, и правой рукой одна из частей сдвигалась относительно другой.
Примерно в те же годы Томасом Брауном была разработана плоская спиральная логарифмическая линейка, позволяющая, благодаря увеличению длины шкалы, повысить точность вычислений. Однако, это изобретение не получило широкой известности и вскоре было забыто. Вновь этот тип логарифмических линеек был изобретен в 1748 году Джорджем Адаме. Линейка Адаме размещалась на медной пластинке диаметром 305 мм и имела 10 витков шкалы.
Спиральные логарифмические линейки.
Примерно 1650 году Милбурн предложил способ увеличения длины шкалы логарифмической линейки путем нанесении спиралевидной шкалы на боковую поверхность цилиндра.
В 1654 году англичанин Роберт Биссакер разработал прямоугольную логарифмическую линейку, состоящую из трех частей длинной 60 см, закрепленных параллельно друг другу. Две внешние части были неподвижно закреплены с помощью медных оправ, а третья (движок) свободно передвигалась между ними. Каждой шкале на неподвижных частях соответствовала аналогичная шкала на движке. Причем шкалы были на обоих сторонах логарифмической линейки.
Следующее усовершенствование линейки произвел Томас Эверард. Во-первых, он применил на практике идеи Уингента, расположив на линейке двойные и тройные шкалы для возведения чисел в квадрат и куб, извлечения квадратного и кубического корней. Также он отметил на шкалах особые точки – числа, наиболее часто встречающиеся при расчетах.
Сведения об этой линейки попали и в Россию, где в 1837 году была издана книга "Наставление к употреблению числительной линейки Коллард". Коллардо - французский механик, организовавший в Париже выпуск логарифмических линеек.
В 1850 году девятнадцатилетний французский офицер Амедей Маннхейм создал прямоугольную логарифмическую линейку со стеклянным бегунком, ставшую прообразом современных линеек и обеспечивающую точность до трех десятичных знаков. Этот инструмент он описал в книге "Модифицированная вычислительная линейка", изданной в 1851 году. В течение 20-30 лет эта модель выпускалась только во Франции, а затем ее стали изготавливать в Англии, Германии и США. Вскоре линейка Маннхейма завоевала популярность во всем мире.
