計算尺（外文名：slide rule）是一種處理繁多數目的計算工具。普通計算尺的外形像個直尺，長度為30厘米左右。由上下兩條相對固定的定尺、中間一條可以移動的滑尺和可在定尺上滑動的游標3個部分組成。
計算尺大約發明于1620—1630年間，1620年，英國數學家埃德蒙·甘特（Edmund Gunter）發明了甘特對數尺。1622年，英國數學家威廉·奧特雷德（William Oughtred）將兩把甘特尺組合成了可以視為現代計算尺的滑動設備。1850年，一名法國炮兵中尉對計算尺進行了改進，法軍在與普魯士王國人作戰時用它進行彈道計算。在第二次世界大戰期間，美國轟炸機也都配備了專門設計的計算尺。在20世紀70年代以前，計算尺非常流行，自袖珍電子計算器問世后，計算尺開始逐漸被淘汰。
從工業革命到現代社會，計算尺都發揮了重要的作用。20世紀約有4000萬支計算尺應用于各種行業中。在工程領域，帝國大廈、胡佛水壩、金門大橋、汽車液壓傳動裝置、晶體管收音機和波音707、中國“兩彈一星”、美國“土星5號”助推火箭、蘇聯人造衛星“衛星一號”和“東方號”宇宙飛船的設計工作等都應用了計算尺。在“阿波羅”太空任務中，便攜式計算尺登上了太空。
歷史
起源
計算尺發明于大約1620-1630年間，在John Napier對數概念發表后不久。1620年，英國數學家埃德蒙·甘特（Edmund Gunter）把對數刻在一把尺子上（稱為甘特尺），將繁瑣的數值改成直觀的刻度，這是計算尺最原始的雛形。
1621年，英國圣公會牧師威廉·奧特雷德（William Oughtred）制造出世界上第一把計算尺，他用兩把甘特尺巧妙地組合成了可以視為現代計算尺的滑動設備，不僅可以進行加、減、乘、除、乘方和開方運算，還能計算三角函數、指數函數和對數函數。幾年后，他又發明了圓形計算尺，但沒有公布。1630年，奧特雷德的學生理查德·德拉梅因（Richard Delamain）聲稱發明了圓形計算尺，并很驕傲地寫道：“計算尺既適合在步行時使用，也適合在馬背上使用。奧特雷德得知后怒不可遏，斥責他“竊取別人的智慧”，這場公案直到德拉梅因去世才結束。
發展
計算尺雖然構思精巧、方便實用，卻經過了兩個多世紀才流行起來。1850年，19歲的法國炮兵中尉阿梅代·馬內姆(Amédée Mannheim)對當時的計算尺進行了改進，加了一個游標，計算尺的三套件才算功德圓滿，并慢慢在歐洲各國普及起來。第一次世界大戰后，這種計算尺傳到了美國。在第二次世界大戰期間，美國轟炸機也都配備了專門設計的計算尺。
為了提高精度，制造廠商通過加大長度、將刻度線變細、在計算尺上加帶放大鏡的游標等，其中帶放大鏡的游標不僅可以幫助視力差的工程師，還能將算尺的精度加倍。與此同時，各種奇形怪狀的計算尺也紛紛登場。1879年，天王級的高精度計算尺——富勒尺被制造出來，它為1英尺長的圓柱體，上面盤繞著一條41英尺長的螺旋形對數標尺，精度可達5位數。
20世紀50至60年代，計算尺成為科技人員不可或缺的工具。工科院校要開設為期一周的計算尺課程；它被裝入皮套，掛在工科學生的腰帶上，成為一道隨處可見的風景線。有些更為時髦的學生，戴著計算尺形狀的領帶夾招搖過市。計算尺成為工程師的象征。
淘汰
在20世紀70年代以前，計算尺幾乎和打字機一樣流行。自袖珍電子計算器問世后，計算尺開始逐漸被淘汰，成為過時技術。
計算尺在中國
中國最早使用計算尺的是康熙，他使用的是一把象牙制成的甘特式計算尺。在很長一段時間，中國很少有人使用，用的也是舶來品。20世紀30年代后期，中國內地開始有人仿制計算尺。中國最早的生產廠家是1931年建成的上海四達尺廠。后來陸續有上海算器廠、上海新和文具工業社，但直至1949年，也只有十余家小廠。
1954年，中國計算尺生產已具有一定規模，廠家有鼎豐儀器廠、求范儀器圖案工業社、學士工藝社等，尺面的材料改成了賽璐珞，還可以出口到東南亞和印度。1962年，計算尺全部改成了機器刻線。70年代生產規?？捎^，質地優良。
構造
普通計算尺的外形像個直尺，長度為30厘米左右。由上下兩條相對固定的定尺、中間一條可以移動的滑尺和可在定尺上滑動的游標3個部分組成。游標是一個刻有極細的標線的玻璃片，用來精確判讀。定尺和滑尺的正反面備有許多組刻度，每組刻度構成一個尺標。尺標的數量與安排方式是多種多樣的，在一般的排列形式中，從上到下刻有A尺標、B尺標、CI尺標、C尺標和D尺標，每個尺標左端的1為始點，右端的1為終點。其中A、B、C、D是10的對數刻度，CI是倒數刻度，從右到左排列。
分類
按用途分
計算尺除了通用尺，最多的是特種尺（也叫專用尺），這些特種尺經常把常用計算直接用特殊刻度表示，例如貸款計算、最佳買入數量或特殊的工程方程。20世紀五六十年代，不少單位、個人都動手制作或仿制計算尺?？煞譃楣I、農業、軍事、航空、生活、學習等大類，每大類至少包含十幾種小類，如化工、無線電、熱處理、測繪學、偵察、爆破藥量、防原子、領航、氣象、風速、風壓、視距、水土保持、畜禽生產、井水消毒、刑偵、樂理、服裝裁剪、孕周計算、袖珍心電圖等。
按形狀分
計算尺的形狀有圓盤形、圓柱形、棱柱形、螺旋形、鐘表形等，最多的還是直拉尺，其次是圓形。
按材質分
傳統上，算尺由硬木制成，如桃花心木或黃楊，加上玻璃或金屬滑槽。鑼鼓標旗用賽璐珞、塑料或鋁制成；算尺上的數字和刻度，一般填上漆、聚丙烯酸或聚碳酸酯。1895年，因為竹子對溫度和濕度不敏感，穩定、堅固，且潤滑自然，一家日本公司開始用竹制作算尺。后來用得最多的還是硬塑料。
按使用對象和尺寸分
最常見的高端算尺是10英寸雙工尺，而學生尺經常是10英寸單工。袖珍尺通常是5英寸長。通常分隔記號標到兩位有效數字的精度，然后用戶估算第三位數字。
常見計算尺介紹
標準直算尺
一般標準直算尺是由上尺、下尺、滑尺、滑標組成，上尺和下尺是用連接板聯結而成固定的尺身。滑尺嵌在上尺和下尺的滑槽間，可以左右滑動，滑標套在計算尺的外面，也可以左右滑動，滑標的正反面各有玻璃一塊，玻璃上標有紅色發線一條。其基本操作是找刻度、拉滑尺、對刻度，移滑標（游標），對紅線，讀結果。因此，尺長易于讀準些。
富勒計算尺
富勒計算尺（劍樋's Slide Rule）是一種高精度滑動計算尺，由三個同心圓筒組成。最外面的圓筒有1 英尺（約合0.35米）長，上面盤繞著一條41英尺（約合12.5米）長的螺旋形刻度標尺，它可以沿著中間圓筒的長度而推、拉和旋轉；中間的圓筒有12英寸長，上面可以附著不同類型的紙質算表（比如本展品上具有正弦和對數刻度）；內筒完全沒有刻度，用于允許附著在其上的游標相對于其它兩個圓筒旋轉、推動和拉動。算尺的底部還有一個把手，方便攜帶。尺身用PF和黃銅制成。
富勒計算尺上有一個金屬指針F和兩個游標A、B。指針F固定在中間圓筒的底座上。游標A和B同一塊金屬的一部分，每次計算僅使用到A和B中的一個，可以旋轉、拉動或推動它們以改變其在圓筒上的位置。比如計算X乘以Y，首先旋轉外圓筒，使X指向固定指針F；然后推動內圓筒，使外圓筒上的A(或B)為1；再后旋轉外圓筒，將Y指向B(或A)；最后在固定指針F處讀取結果。利用富勒計算尺進行算術運算的精度可達5位數字，與長度為83 英尺（約合25.3米）的對數標尺精度相仿。
富勒計算尺由貝爾法斯特女王大學的教授喬治?富勒（George Fuller）于1878年發明并申請專利。
雙面重對數計算尺
雙面重對數計算尺（Log Log Duplex Slide Rule）是美國庫菲爾和埃瑟公司生產的4080-3型雙面重對數計算尺，由三個直尺條組成，平行對齊，中間尺條能夠沿長度方向滑動；一個玻璃游標套在尺條上，讀數或對齊讀字主要靠玻璃上的黑線，叫發線。
1002型矢量自然對數雙面計算尺
1002型矢量自然對數雙面計算尺為上海計算尺廠1968年研制。材質為木材和塑料，尺寸: 24cm×4.8cm×1cm。本尺的固定尺身中間嵌著一根可以左右抽動的尺，叫滑尺。另用兩塊玻璃組成滑標，套在尺身上，也可以左右滑動。讀數或對齊讀字主要靠玻璃上的紅線，叫發線。本尺在黑尺度名字和黑數字都向右斜，表示數值向右遞增；在紅尺度名字和紅數字都向左斜，表示數值向左遞增。本尺材質為化學塑料，尺面色澤始終保持白色，尺身遇水不會變形。
使用方法
把游標上的標線和其他固定尺上的刻度對齊，觀察尺子上其他記號的相對位置，即可實現數學運算。計算尺上的刻度都是按對數增長分布的，數到左端起始刻線位置的距離與成正比，由于對數滿足 、，因此乘或除的結果就可以用定尺和滑尺上的兩段長度相加或相減來求得。
計算尺可以計算乘除，但加減運算的過程需要在紙上自行完成。乘方、開方、正切、余切、向量運算等問題，只要有相應的輔助函數刻度，可以通過讓滑尺上的一點對準定尺上的另一點，然后移動游標，借助指示線迅速讀出運算結果。
計算尺的計算結果有3位有效數字，能滿足一般工程計算的精度要求。高級計算尺的有效數字可達到6位。
計算流程
1.選尺：現代計算尺分為加減和乘除兩個尺度，首先根據計算需要選擇尺度。
2.縮放：在實際計算中，由于計算尺本身的長度有限，需要對所算的數據進行縮放，以適應計算尺本身的刻度限制。
3.畫點：根據加減乘除的不同特性，將點畫在對應的尺子上。
4.移動：根據計算要求移動計算尺。
5.讀數：讀出縮放后的計算結果。
6.還原：將讀書按縮放倍數還原，得到一定精度的計算結果。
乘法
例1：求2×3=?；
利用C、D尺作乘法；
方法：C：1對D：2，對C：3讀D：6，參看下圖：
例2：求4×2=?
利用CI、D尺作乘法.
方法：移準線到D：4，置CI：2于準線下，移準線到CI：1，看準線讀D：8，參看下圖：
除法
例3：求6÷1.5=2
利用C、D尺作除法；
方法：C：1.5對D：6，對C：1讀D：4，參看下圖：
平方運算
利用D、A尺進行平方運算。
例：求122=?
方法：移準線到D:12，看準線讀A1:144，參看下圖：
開平方運算
利用 A、D進行開平方運算：
例：求
方法：移準線到A1：289，看準線讀D：17，參看下圖：
立方運算
利用D、K尺進行立方運算.
例：53=?
方法：移準線到D：5，看準線讀K1：125，參看下圖：
主要特點
計算尺的計算原理與算盤完全不同，它是運用對數原理來進行數學運算的，能趨向于使“假精度”和有效數字的錯誤得到糾正。但它在科學計算上有強大的優勢，故而普及、流行甚廣。
計算尺的缺陷在于：精度只能達到3位數字；沒有小數位，計算結果先要大致估算一下；不能直接進行加減運算；學習和使用有一定難度。所以，計算尺從始至終只是用于科技人員，不曾進入大眾視野。
應用
從工業革命到現代社會，計算尺都發揮了重要的作用。20世紀約有4000萬支計算尺應用于各種行業中。在工程領域，帝國大廈、胡佛水壩、金門大橋、汽車液壓傳動裝置、晶體管收音機和波音707、中國“兩彈一星”、美國“土星5號”助推火箭、蘇聯人造衛星“衛星一號”和“東方號”宇宙飛船的設計工作等都應用了計算尺。在“阿波羅”太空任務中，便攜式計算尺登上了太空。來自奧特雷德學會的文獻指出，“在三個半世紀長的時間里，幾乎所有在地球上建造的主要建筑和產品都是用計算尺來設計計算的”。
相關事件
錢學森用稿酬為學生購買計算尺
1958年，錢學森在美國出版的《工程控制論》一書被翻譯成中文，由科學出版社出版，該書同時獲得中國國家自然科學一等獎。當時，作為中國科學技術大學力學和機械工程系系主任的錢學森發現，很多學生家庭貧困，買不起計算尺，于是他將《工程控制論》一書的稿酬和獎金共計1.15萬元，捐贈給中國科大力學和機械工程系，為每個學生購買了一把計算尺。
計算尺算出中國首顆氫彈
20世紀60年代，中國科學家所接觸到的氫彈知識非常有限。在研究剛開始時，中國缺少計算機與手搖機。沒有電子設備的輔助，氫彈研究人員只能憑借計算尺計算相關數據。終于在1965年10月，研究人員摸清了氫彈原理的基本思路。
參考資料 >
古老算具算出中國首艘核潛艇.科技日報.2024-02-21
我的計算機收藏之旅(3)：漸行漸遠的尺類.中國計算機學會.2024-02-21
父親那把印制有交大?；盏挠嬎愠?西安交通大學檔案館.西安交通大學檔案館.2024-02-22
富勒計算尺 | 清華大學科學博物館(籌).清華大學科學博物館.2024-02-22
雙面重對數計算尺 | 清華大學科學博物館(籌).清華大學科學博物館(籌).2024-02-22
1002型矢量自然對數雙面計算尺 | 清華大學科學博物館(籌).清華大學科學博物館(籌).2024-02-22
當年科技工作者的“好伙伴”——計算尺.華東理工大學檔案館.2024-02-21
會說話的檔案 20210208期第A1版：要聞版.中煤地質報.2024-02-21
中國科大：“隱形翅膀”暖學生 錢學森用稿酬為學生買計算尺.百家號.2024-02-18
燈塔傳承 | “跨界科學家”杜祥琬:用計算尺算出中國首顆氫彈.澎湃新聞.2024-02-18