Ich stehe gerade auf dem Schlauch bei der Frage ob man einen einfachen
Rechner mit den vier Grundrechenarten auch mit Wasser aufbauen kann?
Warum muss es unbedingt Wasser sein?
Der übliche Weg ist Druckluft (Pneumatik).
Und ob der Rechner sich auf vier Grundrechenarten beschränkt, ist eine Frage der Anzahl der Funktionselemente, nicht des Prinzips. Du musst die logischen Grundfunktionen aufbauen und kannst daraus alles zusammensetzen.
Du wirst dich allerdings wundern, wie aufwändig der Schritt von Addition zu bspw. Division oder Multiplikation ist.
Muss er unbedingt digital arbeiten? Es gibt deutlich schwierigere Aufgaben, als analoge Addition von Wassermengen. Und bei Sand ist es sogar schon erkennbar digital, auch wenn die Angleichung der Bitgrösse etwas aufwändig ist.
Ich stehe gerade auf dem Schlauch bei der Frage ob man einen einfachen
Rechner mit den vier Grundrechenarten auch mit Wasser aufbauen kann?
Warum muss es unbedingt Wasser sein?
Der übliche Weg ist Druckluft (Pneumatik).
Wasser ist hier üblicher weise immer leicht verfügbar, ungifitig und kann weiter verwendet werden und sichtbar, was für Druckluft nicht zutreffend ist.
Und ob der Rechner sich auf vier Grundrechenarten beschränkt, ist eine
Frage der Anzahl der Funktionselemente, nicht des Prinzips. Du musst die
logischen Grundfunktionen aufbauen und kannst daraus alles
zusammensetzen.
Das ist für Viertklässler viel zu viel verlangt. Die sollen etwas dabei lernen und mitnehmen für die Zukunft.
Ich stehe gerade auf dem Schlauch bei der Frage ob man einen einfachen
Rechner mit den vier Grundrechenarten auch mit Wasser aufbauen kann?
Warum muss es unbedingt Wasser sein?
Der übliche Weg ist Druckluft (Pneumatik).
Wasser ist hier üblicher weise immer leicht verfügbar, ungifitig und
kann weiter verwendet werden und sichtbar, was für Druckluft nicht
zutreffend ist.
Und ob der Rechner sich auf vier Grundrechenarten beschränkt, ist eine
Frage der Anzahl der Funktionselemente, nicht des Prinzips. Du musst die
logischen Grundfunktionen aufbauen und kannst daraus alles
zusammensetzen.
Das ist für Viertklässler viel zu viel verlangt. Die sollen etwas dabei
lernen und mitnehmen für die Zukunft.
Ich finde dieses Thema eigentlich ganz nett, wenn auch nicht unbedingt nützlich. Habe mal englischsprachig recherchiert und faszinierende Seiten gefunden. Es sieht so aus als ob Luft dafür das bevorzugte Arbeitsmittel ist:
ja, das passt. Wir hatten in der Lehre eine ALU aus Pneumatik-Gliedern gebaut (aus Rückbauten von alten Messwarten). Das war spannend, das hin zu bekommen, und hat allen Lehrlingen Spass gemacht, einen solchen "Luft-Computer" aufzubauen. Sogar Anzeigeelemente in rot und grün gab es, soweit ich mich erinnere.
Die Geschwindigkeit (bzw. Langsamkeit) des Luft-Rechners war ebenso beeindruckend ;-)
In einem weiteren Schritt wurde dann das "Luft-Modell" durch eins mit 74er Gattern, und LED nachgebaut auf einer Euro-Lochraster Platine. Eine enorme Miniaturisierung und Beschleunigung gab es dann zu bestaunen (Luftrechner versus Stromrechner)
Addition : 2 Zylinder (Markierung 1-10) mit Wasser gefüllt, die in einen dritten (oder den zweiten) zusammenlaufen
Subtraktion: der Minuend läuft bis zum Subtrahenten in den dritten Zylinder leer
Multiplikation: n Zylinder werden auf den Wert x gebracht und laufen in einen zusammen (n*x). Alternativ: Ein Mechanismus, der einen Zylinder n mal mit x füllt und danach auslaufen lässt.
Division: Der Dividend läuft in n (=Divisor) parallele Zylinder leer.
Zylinder: Z.B. eine große Spritze, also irgendwas mit einer Skala horizontal.
Spritzen haben den Vorteil, dass sie relativ einfach mit Schläuchen und Klemmen verbunden werden können.
Die Rechnungen sind alle "Floatend"/Fließkomma/R+, nur Divisor und Multiplikator müssen ganzzahlig sein.
Ein Abakus soll dem Vernehmen nach, all das können. Ich hab so ein Teil sogar irgendwo liegen, aber leider keine Ahnung, wie man damit umgeht.
Statt den Stangen mit Kugeln sind sicher auch kleine Schüsseln mit Schussern oder ähnlichem geeignet.
