Har du någonsin undrat hur du skulle lösa matematiska problem om du inte hade en miniräknare eller dator eller till och med penna och papper? I århundraden har människor i Asien använt ett gammalt räkneverktyg för att utföra matematiska operationer. Det kinesiska kalkylatorns namn är "suanpan", men det är också känt som en kulram. Den här enkla räkneenheten går tillbaka till åtminstone 1100-talet genom århundradena med sin ursprungliga design och syfte nästan oförändrad.
Introduktion till den kinesiska kulramen
En traditionell suanpan eller kinesisk kulram består av en rektangulär träram delad av en horisontell stapel i övre och nedre sektioner. En serie vertikala trådar eller stavar strängade med pärlor sträcker sig från toppen till botten av ramen. Trådens del ovanför stången är traditionellt känd som "Heaven" men kallas också övre däck. Området nedanför stapeln, traditionellt känd som ”jorden”, är det nedre däcket.
Varje tråd i kulramramen har sju pärlor, med två i det övre däcket och fem i det nedre däcket. Var och en av de två övre däckpärlorna har ett värde på 5, medan de nedre däckpärlorna har ett värde på 1. Ledningarna representerar kraften av tio. Med början till höger om kulramen representerar den första ledningen värden under 10, den andra ledningen representerar värden från 10 till 99 och den tredje ledningen representerar 100 till 999. Detta mönster fortsätter över de återstående ledningarna, vilket gör att en traditionell kulram med 13 ledningar representerar mycket stort antal.
Chinese Abacus Instruktioner
Det första steget när du använder en kinesisk kulram är att rensa den, vilket görs genom att placera enheten platt på en bordet och flytta de övre däckpärlorna till toppen av ramen och de nedre däckpärlorna till ramen botten. För att räkna ett enda nummer med kulramen, flytta lämpligt antal pärlor mot stapeln. Till exempel räknas siffran 1 genom att flytta den övre pärlan i det undre däcket på trådarna upp till stången. Siffran 9 räknas genom att flytta bottenpärlan i det övre däcket och fyra pärlor från det nedre däcket till baren. Siffran 10 räknas genom att flytta den övre strängen från det nedre däcket på tiotråden till stången.
Enkel tillsats utförs på kulramen genom att räkna pärlorna för det första numret och sedan räkna pärlorna för det antal som ska läggas till. Till exempel, för att lösa 5 + 3 skulle du först flytta ner en pärla i det övre däcket för att representera 5 och sedan flytta upp tre pärlor från det nedre däcket för värdet 3. Pärlorna representerar sedan siffran 8, som är lösningen på 5 + 3. Om räkning under tillsats resulterar i ett värde större än 10 på vilken tråd som helst, uppnås "bärande" genom rensning pärlor från det övre och nedre däcket på den aktuella tråden och flytta en pärla upp från det nedre däcket på tråden till vänster.
Subtraktion görs på kulan genom att räkna ut det första numret och sedan rensa pärlor som representerar det andra numret. För problemet 9 - 2 skulle du flytta ner en pärla i det övre däcket och flytta upp fyra pärlor i det nedre däcket för att representera siffran 9. Sedan sänker du två pärlor i det nedre däcket för att subtrahera 2. De resulterande pärlorna representerar siffran 7, som är lösningen på 9 - 2.
Kinesisk kulramhistoria
Räkneutrustning som kulramen har använts i mer än 2000 år. Det finns register över liknande verktyg som kallas räkningsbrädor som används av de gamla grekerna och romarna. Dessa brädor innehöll metallspår med skjutdiskar som flyttades horisontellt under räkningsoperationer. Vissa historiker tror att romerska köpmän införde dessa räkningsstyrelser för kineserna under genomförandet av handelsavtal och att kineserna sedan utvecklade verktyget till sin nuvarande form.