Bevor es Apps für Tablets und Smartphones gab, bevor Software für den Mathematikunterricht einfach auf PCs installiert werden konnte, bevor elektronische Taschenrechner in der beruflichen Praxis und im Klassenzimmer Einzug hielten, benutzten die Amerikaner Rechenschieber, um Berechnungen durchzuführen. Rechenschieber sind analoge Rechengeräte, die mit linearen oder logarithmischen Skalen versehen sind, von denen sich einige auf einem beweglichen Schieber befinden, während andere fest auf der Basis des Instruments angebracht sind, so dass zwei Zahlen durch Ausrichten des Schiebers addiert oder multipliziert werden können. Rechenschieber können die Grundrechenarten Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division ausführen, aber sie können auch für das Rechnen mit Logarithmen, Quadrat- und Kubikwurzeln, Exponenten, trigonometrischen Funktionen und Vektoren gekennzeichnet sein. Vom späten 19. Jahrhundert bis etwa 1970 dienten Rechenschieber als Hauptrecheninstrumente für Ingenieure, Wissenschaftler, Elektriker, Seefahrer, Schüler und Studenten und andere. Firmen in den Vereinigten Staaten, Europa und Japan stellten Millionen dieser Objekte her, und Taschen für Rechenschieber, die an einer Gürtelschlaufe befestigt werden konnten, waren in den 1950er und 1960er Jahren so häufig an den Hüften von Technikstudenten zu sehen wie Handyhüllen in den 1990er und 2000er Jahren.
Eine High-School-Klasse aus den 1930er Jahren führt elektrische Berechnungen mit ihren Rechenschiebern durch. Man beachte den Rechenstab in Demonstrationsgröße, der an der Tafel hängt. Keuffel & Esser Co., Drawing Instruments and Materials for High Schools, Preparatory Schools and Manual Training Schools (Hoboken, N.J., 1936), 62. NMAH Trade Literature Collection, Smithsonian Institution Libraries. AHB2013q009218
Die Mathematiksammlung im National Museum of American History enthält über 200 Rechenschieber, eine Herstellerdarstellung über die Herstellung eines Rechenschiebers, fast 30 Ersatz- und Bruchteile und über 40 Dokumentationsstücke für die Sammlung wie Bedienungsanleitungen und Garantien. Die Rechenstäbe stammen aus den 1790er bis 1980er Jahren und sind aus Holz, Kunststoff, Kunststoff mit einem Holz- oder Bambuskern, Messing und anderen Metallen sowie Papier hergestellt. Die meisten Lineale sind linear (d. h. rechteckig), aber etwa ein Drittel der Sammlung besteht aus runden und zylindrischen Linealen. Der kleinste ist ein Rechenschieber mit Krawattenklammer, der etwa zwei Zoll lang ist; der größte ist ein sieben Fuß langer Demonstrationsmaßstab, der an der Wand eines Klassenzimmers angebracht werden kann. Die Skalen der meisten Regeln sind jedoch Standardlängen von fünf, zehn oder zwanzig Zoll. Die Regeln wurden in den Vereinigten Staaten, England, Japan, Frankreich, Deutschland, der Schweiz, Dänemark, Hongkong und Kanada hergestellt. Vier der Regeln sind Patentmodelle; das Smithsonian hat einen großen Teil der Modelle geerbt, die amerikanische Erfinder im 19. Außerdem gibt es zahlreiche Patente, die mit verschiedenen Herstellern und einzelnen Produktlinien verbunden sind. Die meisten Rechenschieber wurden dem Smithsonian von einzelnen Spendern überlassen, einige Dutzend stammen von Bildungseinrichtungen und Regierungsstellen oder von Keuffel & Esser, dem erfolgreichsten amerikanischen Hersteller, der seine Produktion von Rechenschiebern um 1970 einstellte. Das Smithsonian hat nur wenige seltene Formen von Rechenstäben erworben, hauptsächlich in den 1960er Jahren, und einige andere sind unbekannter Herkunft und werden als „in den Sammlungen gefunden“ eingestuft. Etwa drei Viertel der Regeln wurden nach 1980 gesammelt.
Abbildung aus Complete, Semi-Programmed Teaching Instructions for the Use of Elementary Simplex Math Slide Rule, von Maurice L. Hartung (Santa Barbara, Calif.: Pickett, Inc., 1965) AHB2013q009217
Auf diesen Seiten wird zunächst die gesamte Sammlung nach Form des Rechenschiebers vorgestellt, wobei die Objekte innerhalb jedes Abschnitts in ungefährer chronologischer Reihenfolge angeordnet sind. Um Rechenschieber zu finden, die mit bestimmten Herstellern in Verbindung stehen, siehe den Index nach Herstellern & Händler. Es kann auch lehrreich sein, die verschiedenen Materialien zu betrachten, die zur Herstellung von Rechenschiebern verwendet werden, wie sich die Hersteller im Laufe der Zeit auf Kunststoff umgestellt haben und wie sich das Aussehen von Rechenschiebern aus demselben Material im Laufe der Zeit verändert hat. Es folgt ein Index nach Verwendungszweck mit Beispielen für die verschiedenen Tätigkeiten, bei denen Rechenschieber eingesetzt wurden. In vielen Fällen wurden Rechenschieber für bestimmte Arten von Berechnungen hergestellt. Abschließend bietet eine Ressourcenseite Vorschläge für weitere Lektüre und Links zu anderen Websites und Online-Ausstellungen.
Dankeschön
Die Digitalisierung dieser Gruppe von Artefakten wurde durch die großzügige Unterstützung von Edward und Diane Straker ermöglicht.