Эдмунд Гюнтер (1581 – 10 декабря 1626) был английским священнослужителем, математиком, геометром и астрономом [1] валлийского происхождения. Его лучше всего помнят за его математический вклад, в том числе изобретение цепи Гюнтера , квадранта Гюнтера и шкалы Гюнтера. В 1620 году он изобрел первое успешное аналоговое устройство [2] , которое разработал для вычисления логарифмических тангенсов. [3]
Его наставником по математике был преподобный Генри Бриггс , и в конечном итоге он стал профессором астрономии Грешема с 1619 года до своей смерти. [4]
Гюнтер родился в Хартфордшире в 1581 году. Он получил образование в Вестминстерской школе , а в 1599 году поступил в Крайст-Черч в Оксфорде . Он принимал заказы, стал проповедником в 1614 году, а в 1615 году получил степень бакалавра богословия . [5] Он стал настоятелем церкви Св. Георгия в Саутварке. [6]
Математика, особенно связь между математикой и реальным миром, была главным интересом на протяжении всей его жизни. В 1619 году сэр Генри Сэвил вложил деньги в финансирование первых двух научных факультетов Оксфордского университета — кафедр астрономии и геометрии. Гюнтер подал заявление на должность профессора геометрии, но Сэвил был известен тем, что не доверял умным людям, и поведение Гюнтера его сильно раздражало. По своему обыкновению, Гюнтер прибыл со своим сектором и квадрантом и начал демонстрировать, как их можно использовать для расчета положения звезд или расстояния до церквей, пока Сэвил не выдержал этого. «Вы называете это чтением геометрического?» он вырвался. «Это просто демонстрация трюков, чувак!» и, согласно свидетельству современников, «уволил его с презрением». [7] [8]
Вскоре после этого его поддержал гораздо более богатый граф Бриджуотер , который позаботился о том, чтобы 6 марта 1619 года Гюнтер был назначен профессором астрономии в Грешем-колледже в Лондоне. Этот пост он занимал до своей смерти. [5]
С именем Гюнтера связано несколько полезных изобретений, описания которых даны в его трактатах о секторе, крестовине , луке , квадранте и других инструментах. Он изобрел свой сектор примерно в 1606 году и написал его описание на латыни, но прошло более шестнадцати лет, прежде чем он позволил книге появиться на английском языке. В 1620 году он опубликовал свой «Канон треугольный» . [5] [а]
В 1624 году Гюнтер опубликовал сборник своих математических работ. Он назывался «Описание и использование сектора, перекрестного посоха и других инструментов для тех, кто занимается математической практикой». Одна из самых замечательных особенностей этой книги заключается в том, что она была написана и опубликована на английском, а не на латыни. «Я, наконец, удовлетворен тем, что оно должно выйти на английском языке, — смиренно писал он. — Не то чтобы я считал это достойным ни моего труда, ни общественного мнения, но чтобы удовлетворить назойливость тех, кто не понимает латыни, но все же был в самом начале». взимать плату за покупку инструмента». [7] Это было руководство не для студентов-затворников, а для моряков и геодезистов в реальном мире.
Есть основания полагать, что Гюнтер первым обнаружил (в 1622 или 1625 году), что магнитная стрелка не сохраняет во все времена одинаковое склонение в одном и том же месте. По желанию Якова I он опубликовал в 1624 году «Описание и использование циферблатов Его Величества в саду Уайтхолла» , единственное из своих произведений, которое не переиздавалось. Он ввёл термины косинус и котангенс и предложил Генри Бриггсу , своему другу и коллеге, использовать арифметическое дополнение (см. Briggs Arithmetica Logarithmica , гл. xv). [5] Его практические изобретения кратко описаны ниже:
Интерес Гюнтера к геометрии привел его к разработке метода геодезии с использованием триангуляции. Линейные измерения могут быть проведены между топографическими объектами, такими как углы поля, а с помощью триангуляции поле или другая область может быть нанесена на плоскость и рассчитана ее площадь. Для этой цели была выбрана цепь длиной 66 футов (20 м) с указанными промежуточными размерами, которая называется цепью Гюнтера .
Длина выбранной цепи, 66 футов (20 м), называемая цепью, дает единицу измерения, которую легко преобразовать в площадь. [9] Следовательно, участок из 10 квадратных цепочек дает 1 акр. Таким образом, можно будет легко рассчитать площадь любого участка, измеренную в цепочках.
Квадрант Гюнтера — это инструмент, сделанный из дерева, латуни или другого материала, содержащий своего рода стереографическую проекцию сферы на плоскость равноденствия, причем глаз должен быть помещен в один из полюсов, так что тропик, эклиптика, и горизонт образуют дуги кругов, но часовые круги представляют собой другие кривые, рисуемые с помощью нескольких высот Солнца для определенной широты каждый год. Этот инструмент используется для определения часа дня, азимута Солнца и т. д. и других общих задач сферы или земного шара, а также для определения высоты объекта в градусах. [5]
Редкий квадрант Гюнтера, сделанный Генри Саттоном и датированный 1657 годом, можно описать следующим образом: это высокопроизводительный инструмент удобного размера с двумя точечными прицелами и отвесом, вставленным в вершину. Передняя сторона выполнена в виде квадранта Гюнтера, а задняя — в виде тригонометрического квадранта. На стороне с астролябией расположены часовые линии, календарь, зодиаки, положения звезд, проекции астролябии и вертикальный циферблат. На стороне с геометрическими квадрантами изображено несколько тригонометрических функций, правил, теневой квадрант и линия хордена. [10]
Шкала Гюнтера или правило Гюнтера, обычно называемое моряками «Гюнтер», представляет собой большую плоскую шкалу, обычно длиной 2 фута (610 мм) и шириной около 1½ дюйма (40 мм), на которой выгравированы различные шкалы или линии. На одной стороне располагаются естественные линии (как линия хорд, линия синусов , тангенсов , румбов и т. д.), а на другой стороне — соответствующие искусственные или логарифмические. С помощью этого прибора решаются вопросы навигации , тригонометрии и т. д. с помощью циркуля. [5] Это предшественник логарифмической линейки , средства расчета, использовавшегося с 17 века до 1970-х годов.
Линия Гюнтера , или линия чисел , относится к логарифмически разделенной шкале, как и наиболее распространенные шкалы, используемые в логарифмических линейках для умножения и деления.
Парусная установка, напоминающая багр, с почти вертикальным багром, называется оснасткой Гюнтера , или « скользящим гюнтером» , из-за ее сходства с правилом Гюнтера.
