Naturwissenschaften

1.125 Rechner für Chemie, Physik, Biologie, Astronomie und Geowissenschaften. Jeder nennt die verwendete Beziehung und die erwarteten Einheiten, damit Übungsaufgaben, Laborarbeit und schnelle Kontrollen stimmen, kostenlos in Ihrem Browser.

Amplituden-Reflexionskoeffizient
Sehen Sie, wie stark eine Welle dort zurückgeworfen wird, wo sich die Impedanz ändert: Von 1,5 auf 4,5 beträgt der Reflexionsfaktor 0,5, ein Viertel der…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Rohr-Endkorrektur-Rechner
Ein Rohr mit 0,01 m Radius gewinnt am offenen Ende rund 0,006 m akustische Länge: Der Rechner multipliziert den Innenradius mit 0,6, damit Ihre Resonanzrechnung…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Schallgeschwindigkeit im Resonanzrohr berechnen
Eine Stimmgabel mit 512 Hz, die bei 16 cm und 49,5 cm Resonanz zeigt, ergibt eine Schallgeschwindigkeit von 343,04 m/s.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Geschwindigkeit aus Mach-Zahl
Mach 2 bei einer örtlichen Schallgeschwindigkeit von 340,3 m/s ergibt 680,6 m/s. Geben Sie Machzahl und Schallgeschwindigkeit am Ort des Objekts ein und…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Schallgeschwindigkeit im idealen Gas
Geben Sie γ = 1,4, 293,15 K und 0,0289652 kg/mol oder die Werte Ihres eigenen Gases ein und erhalten Sie die Schallgeschwindigkeit in Metern pro Sekunde und…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Saitenfrequenz nach Spannungsänderung
Steigt die Spannung einer Saite von 100 auf 144, klettert ein Ton von 440 Hz auf 528 Hz: Die Tonhöhe folgt der Wurzel des Spannungsverhältnisses, solange Länge…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Entfernung zum Ziel-Schallpegel
Erfahren Sie, in welcher Entfernung ein Geräusch auf den gewünschten Pegel sinkt: Eine Quelle mit 100 dB in 10 m Abstand fällt in 100 m auf 80 dB, denn je 20 dB…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Schallleistung aus Pegel Lw
Eine Quelle mit 120 dB re 1 pW strahlt 1 W Schallleistung ab, also 1000 mW. Geben Sie den Pegel aus einem Datenblatt oder Messbericht ein und erhalten Sie Watt…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Spezifische akustische Impedanz berechnen
Luft mit 1,225 kg/m³, in der sich Schall mit 343 m/s ausbreitet, hat eine spezifische akustische Impedanz von 420,175 Rayl.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Mittleren Absorptionsgrad eines Raums berechnen
Zeigt, welchen Anteil des Schalls die Raumflächen im Mittel schlucken: 900 Sabin auf 3000 Quadratfuß ergeben einen Absorptionsgrad von 0,3, also 30 %.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Doppler-Effekt mit Wind
Erfahren Sie, welche Frequenz ein Zuhörer im Freien wirklich misst: Eine 440-Hz-Quelle, die sich mit 20 m/s nähert, klingt bei 10 m/s Rückenwind etwa 6 % höher…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Massengesetz-Schalldämmung
Erhalten Sie einen ersten Wert dafür, wie gut eine einschalige Wand Schall abhält: Eine Platte mit 10 kg/m² bei 500 Hz ergibt etwa 31.603985401312 dB…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
MIDI-Note zu Frequenz
Geben Sie eine MIDI-Notennummer ein und erhalten Sie die genaue Frequenz in Hertz: Note 69 ist A4 mit 440 Hz, jeder Schritt ist ein Halbton.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Schroederfrequenz
Ein Raum mit 150 m³ und 0,6 s Nachhallzeit hat eine Schroederfrequenz von 126,491106 Hz. Darunter prägen einzelne Raummoden den Bass, darüber gilt die…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Halbtöne zwischen Frequenzen
Von 440 Hz bis 880 Hz sind es genau 12 Halbtöne, eine Oktave aufwärts. Geben Sie zwei beliebige Frequenzen ein und erhalten Sie den Abstand mit Vorzeichen, auch…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Ultraschall-Doppler-Frequenzverschiebung berechnen
Ein Ziel, das sich mit 0,5 m/s einer 5-MHz-Sonde nähert, liefert bei 60° und 1540 m/s Schallgeschwindigkeit ein um 1623,376623377 Hz höheres Echo.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Kombinierte Brennweite zweier Linsen berechnen
Fasst zwei dünne Linsen zu einer zusammen: Eine 20-cm- und eine 30-cm-Linse im Kontakt wirken wie eine einzige Sammellinse mit 12 cm, weil sich ihre Brechkräfte…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Brennweite aus Linsenradien
Machen Sie aus Glasindex und zwei Krümmungsradien eine Brennweite: Index 1.5 mit Radien von 0.1 m und -0.1 m ergibt 0.1 m und 10 Dioptrien, also eine…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Helmholtz-Resonator-Volumen-Rechner
Wählen Sie Tonhöhe und Hals und erhalten Sie den Hohlraum, den Sie bauen müssen: 100 Hz mit einem Hals von 0.000314 m² mal 0.05 m in Luft mit 343 m/s erfordern…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Gegenstandweite Dünnlinse
Geben Sie Brennweite und Bildweite ein und erhalten Sie die Gegenstandweite: Bei f gleich 10 und Bildweite 15 steht der Gegenstand bei 30, der Abbildungsmaßstab…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Objekthöhe aus Vergrößerung berechnen
Teilen Sie die Bildhöhe durch die Vergrößerung, und Sie erhalten das Objekt: Ein Bild von −12 mm bei Vergrößerung −3 stammt von einem 4 mm hohen Objekt, das…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Pythagoreische Stimmung
Ab einem A mit 440 Hz ergibt eine reine Quinte aufwärts 660 Hz. Stapeln Sie Quinten nach oben oder unten, verschieben Sie um Oktaven und lesen Sie Frequenz…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Exponentieller Schallpegelabfall
Ein Schall mit 90 dB, der um 6 dB pro Sekunde abklingt, liegt nach 3 Sekunden bei 72 dB. Geben Sie Anfangspegel, Abklingrate und verstrichene Zeit ein und…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Wellenlänge einer Musiknote berechnen
Sehen Sie, wie lang ein Zyklus eines Tons wirklich ist: Der Kammerton A mit 440 Hz erstreckt sich in Luft bei 343 m/s über 77,954545 cm.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Mikroskop-Gesamtvergrößerung
Multipliziert die beiden Stufen eines Mikroskops: Ein 16-cm-Tubus mit einem 0,5-cm-Objektiv ergibt 32×, ein 2,5-cm-Okular fügt 10× hinzu, das Bild wird also…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Linsenbrennweite in einem Medium berechnen
Sehen Sie, wie stark eine Linse unter Wasser schwächer wird: Eine Glaslinse mit 0.1 m und Index 1.5 in Wasser mit Index 1.33 kommt auf 0.391176470588235 m, die…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Spiegelfokallänge aus R
Geben Sie den Krümmungsradius ein und erhalten Sie sofort die Brennweite: Ein Spiegel mit Radius 40 hat die Brennweite 20 und ist konkav.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Bildhöhe am Kugelspiegel aus Vergrößerung berechnen
Objekthöhe mal Vergrößerung ergibt die Bildhöhe: Ein 4 cm hohes Objekt mit der Vergrößerung −1,5 erzeugt ein 6 cm hohes, umgekehrtes Bild.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Objektivbrennweite für die gewünschte Vergrößerung
Für eine 40-fache Vergrößerung mit einem 25-mm-Okular brauchen Sie ein Objektiv mit 1000 mm Brennweite.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Teleskop-Wahres-Gesichtsfeld-Rechner
Ein 50°-Okular bei 40-facher Vergrößerung zeigt 1,25° echten Himmel – genug, um den Vollmond mit Rand einzurahmen.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Abbe-Zahl aus Brechungsindizes berechnen
Fasst drei Brechzahlen zu einem Dispersionswert zusammen: 1,5168, 1,52238 und 1,51432 ergeben eine Abbe-Zahl von 64,1191067.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Kamera-Bildwinkel
Zeigt, wie viel einer Szene ein Objektiv erfasst: 50 mm Brennweite an einem 36 mm breiten Sensor ergeben 39,597752709 Grad.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Beugungsbegrenzte Fleckengröße
Kennen Sie den kleinsten Fleck, den Ihre Optik bündeln kann: Die Airy-Scheibe misst 2.44 × Wellenlänge × Blendenzahl, also ergibt Licht von 5.5 × 10⁻⁷ m bei f/2…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Prisma-Ablenkung aus Einfall, Austritt und Scheitelwinkel
Bei 48° Einfall, 52° Austritt und 60° Scheitelwinkel verlässt der Strahl das Prisma um 40° abgelenkt.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Brechungsindex aus Lichtgeschwindigkeit
Teilen Sie 299792458 m/s durch die Geschwindigkeit, die Licht in Ihrer Probe erreicht: Bei zwei Dritteln dieses Tempos beträgt der Brechungsindex 1,5.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Grenzwinkel-Rechner für Totalreflexion
Von Glas mit Brechungsindex 1,5 in Luft mit Index 1 wird Licht ab 41,810315° zum Lot vollständig reflektiert.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Fresnel-Reflexion bei Normalinzidenz
Sehen Sie, wie viel Licht eine Fläche bei senkrechtem Einfall zurückwirft: Von Luft mit Index 1 in Glas mit 1.5 beträgt der Reflexionsgrad 0.04, also 4 %, und…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Auflösungsvermögen eines Beugungsgitters berechnen
Prüfen Sie, wie fein ein Gitter benachbarte Wellenlängen trennt: Die zweite Ordnung über 1200 beleuchtete Linien ergibt ein Auflösungsvermögen von 2400, die…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Gitterwellenlänge aus dem Beugungswinkel berechnen
Bestimmen Sie Licht anhand der Stelle, an der es auftrifft: Ein Gitterabstand von 0.001 mm und ein Winkel von 30° in erster Ordnung ergeben 0.0005 mm…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Einzelspalt-Beugungsminima: Winkel aus a, λ, m
Für Ordnung 1, 500 nm Wellenlänge und einen Spalt von 0,1 mm liegt das Minimum bei 0,286480091241°, wo der Sinus des Winkels 0,005 beträgt.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Ablenkung dünnes Prisma
Ein dünnes Prisma mit Brechungsindex 1,5 und 4° Scheitelwinkel lenkt einen Strahl um 2° ab. Geben Sie Brechungsindex und Scheitelwinkel in Grad ein und erhalten…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Wellenlänge aus Doppelspaltstreifen berechnen
Machen Sie aus einem gemessenen Interferenzmuster eine Wellenlänge: Streifen im Abstand 0,0042 m, Spalte im Abstand 0,00025 m und ein Schirm in 1,5 m ergeben…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Antireflexschicht-Dicke
Nennt die Dicke, die eine einlagige Antireflexschicht erreichen muss: bei 550 nm und einer Brechzahl von 1,38 knapp 100 nm, bei einer optischen Dicke von 137,5…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Fresnel-Zahl aus Apertur, Abstand und Wellenlänge berechnen
Prüfen Sie, welches Beugungsmodell zu Ihrem Aufbau passt: Ein Blendenradius von 0.001 m, 1 m Abstand und Licht mit 6.328e-7 m ergeben die Fresnel-Zahl…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Michelson-Spiegelverschiebung
Zählen Sie Streifen und erhalten Sie den Spiegelweg: 100 Streifen bei Licht mit 6.328e-7 m bedeuten 0.00003164 m Spiegelbewegung, die Hälfte der optischen…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Linsenkrümmungsradius aus Newton-Ringen
Machen Sie aus einem gemessenen Newton-Ring die Linsenkrümmung: Ein dunkler Ring mit 0,0025 m Radius, Ordnung 5 und Licht von 589 nm ergibt einen…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Photoelektrische Grenzwellenlänge berechnen
Geben Sie eine Austrittsarbeit wie 2,28 eV ein und sehen Sie die längste Wellenlänge, die noch Elektronen aus der Oberfläche löst, in Nanometern und Metern samt…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Photonenfluss aus optischer Leistung berechnen
Teilen Sie die Strahlleistung durch die Energie eines Photons und Sie erhalten Photonen pro Sekunde: Ein Milliwatt kann rund 2,5 × 10¹⁵ Photonen je Sekunde…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Unpolarisiertes Licht durch Polarisator berechnen
Unpolarisiertes Licht der Intensität 120 verlässt einen idealen Polarisator mit 60, also genau der Hälfte, ganz gleich, wie der Polarisator gedreht ist.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Wellenlänge aus Photonenenergie
Von der Photonenenergie direkt zur Wellenlänge: 2,25 eV ergeben 551,040881925 nm, also grünes Licht.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Belichtungswert aus Blende und Verschlusszeit
Machen Sie aus Blende und Verschlusszeit einen einzigen Belichtungswert bei ISO 100: f/8 bei 1/125 s, eingegeben als 0,008, ergibt EV 12,966, sodass Sie zwei…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Beleuchtungsstärke aus Lichtstärke
Wissen Sie vor dem Aufstellen der Lampe, wie hell eine Fläche wird: 100 Candela in 2 Metern ergeben 25 Lux auf einer zur Quelle gerichteten Fläche, Lichtstärke…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
ISO-Stufen-Unterschied
Sehen Sie genau, wie weit zwei ISO-Werte auseinanderliegen: Von ISO 100 auf ISO 800 ist ein Verhältnis von 8, also 3 Stufen mehr Empfindlichkeit, und…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Lichtausbeute-Rechner
Vergleichen Sie Lampen danach, wie viel Licht jedes Watt bringt: Eine Quelle mit 800 Lumen bei 10 Watt Leistungsaufnahme erreicht 80 Lumen pro Watt, und Ihre…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Verschlusszeit aus EV
Bei EV 12, Blende 5,6 und ISO 100 beträgt die passende Verschlusszeit 0,00765625 s, angezeigt als 1/131 s.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Temperatur aus abgestrahlter Leistung
Eine Fläche von 1 m² mit Emissionsgrad 1, die 459,300327939 W abstrahlt, hat 300 K. Geben Sie Leistung, Fläche und Emissionsgrad ein und erhalten Sie die…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Wiensches Verschiebungsgesetz: Wellenlänge berechnen
Ein Schwarzkörper mit 5778 K, etwa die Photosphäre eines Sterns, strahlt am stärksten im sichtbaren Licht.
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Materialdispersion Faser
Schätzen Sie, wie stark sich ein Lichtpuls in einer Glasfaser verbreitert: Eine Dispersion von 17 ps/(nm·km), eine 2 nm breite Quelle und 10 km Faser verlängern…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Relative Brechungsindexdifferenz der Faser
Geben Sie den Index von Kern und Mantel ein und erhalten Sie den normierten Kontrast Δ: Ein Kern mit 1.48 und ein Mantel mit 1.46 ergeben Δ = 0.01342220599…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser
Glasfaser-Gesamtverlust
Ermitteln Sie in einem Schritt den streckenabhängigen Verlust eines Faserabschnitts: 0.35 dB/km über 12.5 km ergeben 4.375 dB, der Wert, der vor Steckern und…
Kostenlos · Läuft in Ihrem Browser