Antes de que existieran aplicaciones para tabletas y teléfonos inteligentes, antes de que el software de educación matemática se instalara fácilmente en los ordenadores personales, antes de que las calculadoras electrónicas entraran en la práctica profesional y en las aulas, los estadounidenses utilizaban reglas de cálculo para hacer cálculos. Las reglas de cálculo son dispositivos informáticos analógicos marcados con escalas lineales o logarítmicas, algunas en una corredera móvil y otras fijas en la base del instrumento, de modo que dos números pueden sumarse o multiplicarse alineando la corredera. Las reglas de cálculo pueden realizar las operaciones aritméticas básicas de suma, resta, multiplicación y división, pero también pueden marcarse para calcular con logaritmos, raíces cuadradas y cúbicas, exponentes, funciones trigonométricas y vectores. Desde finales del siglo XIX hasta aproximadamente 1970, las reglas de cálculo fueron los principales instrumentos de cálculo para ingenieros, científicos, electricistas, navegantes, estudiantes de secundaria y universitarios, etc. Las empresas de Estados Unidos, Europa y Japón fabricaron millones de estos objetos, y los estuches de las reglas de cálculo que se sujetaban a un cinturón eran tan comunes en las caderas de los estudiantes técnicos en las décadas de 1950 y 1960 como los estuches de los teléfonos móviles en las décadas de 1990 y 2000.
Una clase de bachillerato de la década de 1930 haciendo cálculos eléctricos con sus reglas de cálculo. Obsérvese la regla de tamaño de demostración colgada en la pizarra. Keuffel & Esser Co., Drawing Instruments and Materials for High Schools, Preparatory Schools and Manual Training Schools (Hoboken, N.J., 1936), 62. Colección de literatura comercial de NMAH, Bibliotecas de la Institución Smithsoniana. AHB2013q009218
La Colección de Matemáticas del Museo Nacional de Historia Americana contiene más de 200 reglas de cálculo, un expositor del fabricante sobre cómo se hace una regla de cálculo, cerca de 30 piezas de repuesto y rotas, y más de 40 piezas de documentación de la colección, como manuales de instrucciones y garantías. Las reglas van desde la década de 1790 hasta la de 1980, y están hechas de madera, plástico, plástico que cubre un núcleo de madera o bambú, latón y otros metales, y papel. La mayoría de las reglas son lineales (es decir, rectangulares), pero alrededor de un tercio de la colección consiste en reglas circulares y cilíndricas. La más pequeña es un cierre de corbata de regla de cálculo de unos cinco centímetros de largo; la más grande es una regla de demostración de dos metros de largo para montar en la pared de un aula. Sin embargo, las escalas de la mayoría de las reglas son de longitudes estándar de cinco, diez o veinte pulgadas. Las reglas se fabricaron en Estados Unidos, Inglaterra, Japón, Francia, Alemania, Suiza, Dinamarca, Hong Kong y Canadá. Cuatro de las reglas son modelos de patentes; el Smithsonian heredó una parte importante de los modelos que los inventores estadounidenses debían presentar con sus solicitudes de patentes en el siglo XIX. También hay numerosas patentes asociadas a diversos fabricantes y líneas de productos individuales. La mayoría de las reglas fueron entregadas al Smithsonian por donantes individuales, con unas pocas docenas procedentes de instituciones educativas y agencias gubernamentales o de Keuffel & Esser, que fue el fabricante estadounidense más exitoso, ya que la compañía terminó su producción de reglas de cálculo alrededor de 1970. El Smithsonian sólo adquirió algunas formas raras de reglas, principalmente en la década de 1960, y otras pocas son de origen desconocido, clasificadas como «encontradas en las colecciones». Alrededor de tres cuartas partes de las reglas se recogieron después de 1980.
Ilustración de Complete, Semi-Programmed Teaching Instructions for the Use of Elementary Simplex Math Slide Rule, by Maurice L. Hartung (Santa Barbara, Calif.: Pickett, Inc, 1965) AHB2013q009217
Estas páginas presentan primero toda la colección por forma de regla de cálculo, con los objetos dispuestos en orden cronológico aproximado dentro de cada sección. Para encontrar las reglas de cálculo asociadas a determinados fabricantes, consulte la página de fabricantes &. También puede ser instructivo considerar los diferentes materiales utilizados para hacer reglas de cálculo, cómo los fabricantes han cambiado hacia el plástico con el tiempo, y cómo la apariencia de las reglas hechas del mismo material ha cambiado con el tiempo. A continuación se incluye un índice por finalidad, que ofrece ejemplos de las diversas actividades en las que se utilizaban las reglas de cálculo. En muchos casos, las reglas de cálculo se hacían para tipos específicos de cálculos. Por último, una página de recursos ofrece sugerencias de lecturas adicionales y enlaces a otros sitios y exposiciones en línea.
Agradecimiento
La digitalización de este grupo de artefactos fue posible gracias al generoso apoyo de Edward y Diane Straker.