Technik und Bau
517 Rechner für Technik und Bau: Stromkreise, Mechanik, Werkstoffe, Tragwerke und Baumengen. Ergebnisse mit sichtbarer Formel und Einheiten, damit Sie einen Entwurf prüfen können, bevor Sie bauen, kostenlos in Ihrem Browser.
Batterie-Entladetiefe: Nutzkapazität und Zyklen
Machen Sie aus einer Entladetiefe nutzbare Amperestunden, Wattstunden und eine geschätzte Zyklenzahl: Eine Bank mit 400 Ah und 48 V bei 60 % liefert 240 Ah und…
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Binärmultiplikation
Multiplizieren Sie zwei Binärzahlen und sehen Sie jede Schiebe- und Addierzeile: 1011 mal 110 ergibt 1000010, aus einer übersprungenen und zwei addierten…
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Binär zu BCD Umrechner
Machen Sie aus einer Binärzahl das 8421-BCD-Muster, das eine mehrstellige Anzeige braucht: 101010 ist 42 und wird zu den Gruppen 0100 und 0010.
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Bitbedarf für Werte berechnen – minimale Binärbreite
Finden Sie die kleinste Binärbreite für Ihre Werte: 1000 verschiedene Zustände brauchen 10 Bit, die 1024 Muster bieten.
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Bitweise-XOR-Rechner
Verknüpfen Sie zwei Ganzzahlen bitweise mit exklusivem ODER: 12 XOR 10 ergibt 6, weil sich 1100 und 1010 an genau zwei Stellen unterscheiden.
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Wahrheitstabelle boolescher Ausdruck
Geben Sie einen booleschen Ausdruck mit AND, OR und NOT ein und erhalten Sie die vollständige Wahrheitstabelle: A AND B ergibt vier Zeilen, mit 1 nur dort, wo…
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Boost-Tastverhältnis-Rechner
Um 5 V auf 12 V hochzusetzen, braucht ein Boost-Wandler ein Tastverhältnis von 0,5833 bei einer Spannungsverstärkung von 2,4.
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Schaltwandler-Eingangsstrom-Rechner
Eine Last von 50 W an 12 V bei 90 % Wirkungsgrad zieht im Mittel gut viereinhalb Ampere, mehr als eine verlustfreie Rechnung ergibt.
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DAC-Ausgangsspannung
Ein 8-Bit-Wandler mit 5 V Referenz macht aus dem Code 128 genau 2,5 V. Geben Sie Code, Referenzspannung und Auflösung ein und erhalten Sie die Ausgangsspannung…
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dB in Spannungs- oder Leistungsverhältnis umrechnen
Zwanzig Dezibel sind ein Spannungsverhältnis von 10, aber ein Leistungsverhältnis von 100, deshalb zählt die richtige Wahl.
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Gray-Code für Drehgeber in Binär umrechnen
Gray-Code 0111 ergibt binär 0101, also 5 dezimal. Fügen Sie das Wort ein, das Ihr Drehgeber liefert, mit oder ohne Präfix 0b, und Sie erhalten Binär in…
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Johnson-Zähler Zustände
Vier Flipflops als Johnson-Zähler ergeben 8 eindeutige Zustände, doppelt so viele wie Stufen. Geben Sie die Stufenzahl ein und erhalten Sie diesen Wert, den…
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Periodendauer eines monostabilen Timers berechnen
Ein Widerstand von 47 kΩ und ein Kondensator von 10 µF ergeben mit dem üblichen Faktor 1,1 einen Impuls von 0,517 s (517 ms).
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MOSFET-Schaltverluste-Rechner
Wer 48 V und 10 A mit Flanken von 50 ns und 40 ns bei 100 kHz hart schaltet, verliert im MOSFET 2,16 W.
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555-Frequenzrechner für astabile Schaltung mit R1, R2 und C
Mit RA von 1000 Ω, RB von 10000 Ω und C von 1 µF hat ein astabiler 555 einen Zeitterm von 21000 Ω, also RA plus zweimal RB.
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Spannungsfolger-Rechner für Operationsverstärker
Legen Sie 2,5 V an den nichtinvertierenden Eingang eines Spannungsfolgers, und am Ausgang liegen 2,5 V: Verstärkung eins, keine Umkehrung.
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Op-Amp-Vollleistungsbandbreite
Ein Op-Amp mit 6,283 V/µs Slew-Rate schafft 10 V Spitze bis 100 kHz, bevor der Sinus zum Dreieck wird.
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OPV-Integrator: Ausgangssteigung und RC-Zeitkonstante
Mit 2 V, 10 kΩ und 1 µF ändert ein idealer OPV-Integrator seinen Ausgang um −200 V/s, bei einer Zeitkonstante von 10 ms.
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Produktsummenform-Rechner für kanonische Maxterme
Geben Sie die Zeilen der Wahrheitstabelle an, in denen der Ausgang 0 ist, und erhalten Sie die kanonische Produktsummenform: Die Zeilen 0, 2, 5 und 7 mit A, B…
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PWM-Auflösung in Bit berechnen
Ein Timer mit 72 MHz und PWM bei 20 kHz hat 3.600 Schritte pro Periode, also 11 ganze Bits Auflösung.
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Vorzeichen-Betrag-Rechner: Binärwerte kodieren und dekodieren
Minus 37 mit acht Bit ergibt 10100101: Das erste Bit trägt das Vorzeichen, die übrigen sieben den Betrag.
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Transistor-Verlustleistung
Bei 10 V zwischen Kollektor und Emitter und 0,5 A setzt der Transistor 5 W in Wärme um. Geben Sie Vce und Ic ein und erhalten Sie die Kollektor-Verlustleistung…
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UART-Rahmenzeit
Bei 115200 Baud mit 8N1 umfasst jeder Rahmen 10 Bit, die Leitung überträgt also höchstens 11520 Rahmen pro Sekunde.
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XOR-Prüfsummen-Rechner
Machen Sie aus den Bytes eines Telegramms die XOR-Prüfsumme von einem Byte: Eine Nachricht aus fünf Bytes ergibt 66, also 0x42 hexadezimal und 01000010 binär.
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Solar-Batteriebank
50 Ah pro Tag über 3 Autonomietage bei 50 % Entladetiefe ergeben eine Bank von 300 Ah: 150 Ah nutzbare Ladung, verdoppelt, damit nie mehr als die Hälfte…
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Kabelquerschnitt nach Spannungsabfall berechnen
Für 20 A auf 30 m bei 120 V und höchstens 3 % Abfall braucht Kupfer AWG 9. Geben Sie Strom, einfache Länge, Spannung, zulässigen Abfall, Material und…
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I²t-Schmelzrechner für Sicherungen
Ein Fehler mit 500 A über 0,02 Sekunden bringt 5000 A²s, also 125 % einer Sicherung mit 4000: Die Schmelzschwelle wird um 1000 überschritten.
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Wärmewiderstandskette berechnen
1,2, 0,3 und 4,5 °C/W in Reihe ergeben 6 °C/W: Bei 18 W steigt die Sperrschicht um 108 °C und erreicht bei 25 °C Umgebung 133 °C.
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Strombelastbarkeit abwerten
Ein 30-A-Leiter mit 90-°C-Isolierung bei 40 °C Umgebung und sechs stromführenden Leitern im Bündel fällt auf 21,84 A.
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dB-Dämpfungsrechner
Eine Dämpfung von 6 dB lässt etwa die Hälfte der Spannung und ein Viertel der Leistung übrig. Geben Sie einen Wert in Dezibel aus einem Dämpfungsglied, einer…
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Powerbank-Ladezyklen-Rechner
Eine Powerbank mit 20000 mAh liefert bei 85 % Wirkungsgrad rund 17000 mAh: vier volle Ladungen eines Handys mit 4000 mAh und ein Viertel mehr.
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SWR aus Reflexionsfaktor
Ein Reflexionsfaktor von 0,2 bedeutet ein SWR von 1,5 und rund 14 dB Rückflussdämpfung. Geben Sie den Reflexionsfaktor oder Vorwärts- und Rücklaufleistung Ihres…
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Standby-Kostenrechner
Ein Ladegerät mit 5 W, das rund um die Uhr das ganze Jahr in der Steckdose bleibt, verbraucht 43,8 kWh pro Jahr.
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Fläche aus Koordinaten
Die Ecken (0,0), (4,0), (4,3) und (0,3) umschließen eine Fläche von 12, gegen den Uhrzeigersinn aufgezählt.
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Azimut und Entfernung aus Koordinaten berechnen
Von einem Standpunkt bei 5000 Ost, 10000 Nord zu einem Ziel bei 5125,5 Ost, 10175,25 Nord liegt das Ziel 125,5 östlich und 175,25 nördlich, unter einem…
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Bandbremsen-Drehmoment
Eine straffe Seite mit 1200 N und eine lose Seite mit 400 N an einer Trommel mit 0,25 m Radius ergeben ein Bremsmoment von 200 N·m.
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Metallstangen-Gewicht nach Werkstoff
Eine Stahlstange mit 20 mm Durchmesser und 1 m Länge wiegt bei 7850 kg/m³ etwa 2,466 kg; dieselbe Größe in Aluminium mit 2700 kg/m³ ist deutlich leichter.
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Durchbiegung Mittellast gelenkig
Eine mittige Last von 48 auf einer Spannweite von 2, mit einem E-Modul von 200 und einem Flächenträgheitsmoment von 4, ergibt in Feldmitte eine Durchbiegung von…
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L10-Lagerlebensdauer in Stunden aus Drehzahl berechnen
Eine L10-Lebensdauer von 50 Millionen Umdrehungen bei 1200 U/min entspricht 694,444444 Betriebsstunden, rund 28,935185 Tagen Dauerbetrieb.
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Rechner für den Umschlingungswinkel eines Riemens
Bei Scheiben von 100 und 250 und einem Achsabstand von 600 umschlingt der Riemen die kleine Scheibe auf 165,638488°, also 2,890936991 Radiant.
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Scher-Rechner Bolzengruppe exzentrisch
Vier Bolzen auf einem Quadrat von 3 mal 3 und eine Last von 1000 im Abstand 3 vom Schwerpunkt: Der kritische Bolzen trägt 500 nach unten und 250 seitlich, die…
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Horizontale Leiterseilzugspannung
Eine Spannweite von 100 m mit 1 N pro Meter und 2 m Durchhang braucht 625 N horizontale Zugkraft nach der Parabelregel für ebene Felder.
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Leiterwiderstand aus Länge und Querschnitt berechnen
Ein Leiter von 25 m mit 2,5 mm² Querschnitt und einem spezifischen Widerstand von 1,68 × 10⁻⁸ Ohmmeter hat 0,168 Ohm Widerstand.
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Rohrgeschwindigkeit mit Kontinuitätsgleichung berechnen
Ist die Eintrittsfläche doppelt so groß wie die Austrittsfläche, verlässt eine Flüssigkeit, die mit 2,5 m/s einströmt, das Rohr mit 5 m/s.
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Konvektiven Wärmestrom nach Newton berechnen
Eine Fläche von 2 m² mit 80 °C in einem Fluid von 20 °C gibt bei einem Wärmeübergangskoeffizienten von 25 W/m²·K durch Konvektion 3000 W ab.
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Kurbelmoment-Rechner
Bei 90 Grad dreht die ganze Kolbenkraft die Kurbel, bei 0 Grad entsteht selbst bei großer Kraft kein Drehmoment.
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Kritische Risslänge berechnen
Bei einer Bruchzähigkeit von 50 MPa√m, einer Spannung von 250 MPa und dem voreingestellten Geometriefaktor 1,12 liegt die kritische Risslänge bei etwa 10 mm.
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Elektrische Bedarfsleistung berechnen
Eine installierte Last von 125 kVA mit einem Bedarfsfaktor von 80 Prozent ergibt eine Bedarfsleistung von 100 kVA, also 25 kVA weniger.
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Direkte Schubspannung für Bolzen und Niete berechnen
Eine Kraft von 12000 N auf einen zweischnittigen Bolzen mit 0,0002 m² je Scherebene ergibt eine mittlere Schubspannung von 30 MPa.
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Luftgeschwindigkeit im Kanal berechnen
Ein Volumenstrom von 1,2 m³/s in einem Kanal mit 0,3 m² Innenquerschnitt strömt im Mittel mit 4 m/s, also 14,4 km/h.
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Technische Spannung aus Kraft
Eine Kraft von 12500 N auf eine Probe mit 50 mm² Ausgangsquerschnitt ergibt eine technische Spannung von 250 MPa.
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Rippenwirkungsgrad gerade
Eine gerade Rippe mit einem Rippenparameter von 10 pro Meter und 0,05 m Länge erreicht einen Wirkungsgrad von etwa 0,924, weil ihr Produkt 0,5 beträgt.
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Beidseitig eingespannter Balken: Momente und Durchbiegung
Ein beidseitig eingespannter Balken von 6 m mit 10000 N in Feldmitte trägt an jeder Einspannung und in der Mitte 7500 N·m, mit entgegengesetztem Vorzeichen.
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Strömungsart aus der Reynolds-Zahl berechnen
Eine Reynolds-Zahl von 3200 liegt im Übergangsbereich, zwischen laminar unter 2300 und turbulent über 4000.
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Hydrostatische Kraft auf geneigte Flächen berechnen
Eine Platte von 2,4 m² mit dem Schwerpunkt 3,5 m unter dem Wasserspiegel erfährt 82,37586 kN hydrostatische Kraft.
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Fourier-Zahl-Rechner für instationäre Wärmeleitung
Bei einer Temperaturleitfähigkeit von 0,0000117 m²/s, 600 Sekunden und einer charakteristischen Länge von 0,05 m beträgt die Fourier-Zahl 2,808.
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Swamee-Jain-Rechner für den Darcy-Reibungsbeiwert
Turbulente Strömung mit einer Reynolds-Zahl von 100000 in einem Rohr mit relativer Rauheit 0,0002 hat nach der expliziten Swamee-Jain-Formel einen Darcy-Beiwert…
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Zahnrad-Ausgangsdrehzahl
Eine Welle mit 1000 U/min ergibt bei einem Übersetzungsverhältnis von 2 eine Abtriebsdrehzahl von 500 U/min, also eine Untersetzung.
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Teilkreisdurchmesser aus Modul und Zähnezahl
Ein Stirnrad mit Modul 2,5 mm und 24 Zähnen hat einen Teilkreisdurchmesser von 60 mm. Geben Sie Modul und Zähnezahl ein, um Radpaare und Wellenabstände zu…
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Rohrdruckverlust aus Druckhöhenverlust
Ein Druckhöhenverlust von 12,5 m Wasser bei 998,2 kg/m³ entspricht einem Druckverlust von etwa 1,2 bar.
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