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.

Rechner für den Fernpunkt der Schärfentiefe
Sehen Sie, wie weit die Schärfe hinter dem Motiv reicht: Ein 50-mm-Objektiv bei f/8, fokussiert auf 5 m, bleibt bis zu einem Punkt zwischen 9 und 10 m…
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Einfallswinkel nach Snellius berechnen
Gehen Sie vom gewünschten gebrochenen Strahl aus und erhalten Sie den Einfallswinkel: Von Luft mit Index 1 in Glas mit 1.5 erfordert ein Brechungswinkel von…
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Gegenstandsweite am Kugelspiegel berechnen
Geben Sie die gewünschte Bildweite an und erfahren Sie, wo der Gegenstand stehen muss: Bei Brennweite 10 und Bildweite 30 liegt er bei 15, in derselben Einheit.
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Rechner für den Brechungsindex nach Cauchy
Wertet die Cauchy-Gleichung für eine Wellenlänge aus: Mit den Koeffizienten 1,5046 und 0,0042 µm² bei 0,55 µm beträgt die Brechzahl 1,518484297521.
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Doppelspalt: Position heller Interferenzstreifen berechnen
Sagen Sie voraus, wo ein heller Streifen auf dem Schirm liegt: Ordnung 3 mit Licht von 6e-7 m, Spaltabstand 0.00025 m und Schirm in 2 m liegt 14.4 mm von der…
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Rechner für den relativen Brechungsindex
Mit Luft bei 1 und Glas bei 1,5 beträgt der relative Brechungsindex von Glas gegenüber Luft 1,5: Glas ist das optisch dichtere Medium.
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Radius heller Newton-Ringe berechnen
Bestimmen Sie die Lage eines hellen Newton-Rings aus Ordnung, Wellenlänge und Linsenkrümmung, etwa Ordnung 3 mit Licht von 589 nm auf einer Linse mit 1 m…
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Konstruktive Dünnschichtinterferenz
Für Licht von 550 nm auf einer Schicht mit Brechzahl 1,38 und einem Phasensprung ist die dünnste verstärkende Schicht 99,6376811594203 nm dick.
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Netzebenenabstand mit dem Bragg-Gesetz berechnen
Macht aus einem Beugungsreflex einen Netzebenenabstand: Ein Bragg-Winkel von 20° mit Röntgenstrahlung von 1,5406 Å in erster Ordnung ergibt 2,25220652945 Å.
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Kohärenzzeit-Rechner aus der Kohärenzlänge
Macht aus Kohärenzlänge eine Zeit: Licht mit 3 m Kohärenzlänge bleibt rund 10 Nanosekunden kohärent, so lange braucht es für diese Strecke im Vakuum.
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Lichtstärke aus Beleuchtungsstärke berechnen
Ermitteln Sie die Lichtstärke einer Lampe aus einer einfachen Luxmessung: 125 Lux in 2 Metern Abstand von einer kleinen Quelle entsprechen 500 Candela in dieser…
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Stefan-Boltzmann-Rechner für Strahlungsaustritt
Ein schwarzer Körper bei 300 K strahlt 459,300328 W/m² ab, und eine doppelt so hohe absolute Temperatur vervielfacht diesen Wert um den Faktor 16.
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Austrittsarbeit aus der Grenzwellenlänge berechnen
Geben Sie eine Grenzwellenlänge von 500 nm ein und erhalten Sie die Mindestenergie, die ein Elektron zum Verlassen des Metalls braucht, in Elektronenvolt und…
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Glasfaserlänge aus dem Verlustbudget berechnen
Erfahren Sie, wie weit eine Glasfaserstrecke mit ihrem Verlustbudget reicht: 7,5 dB auf einer Faser mit 0,35 dB/km Dämpfung ergeben theoretisch höchstens…
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Rechner für die Modenzahl einer Gradientenfaser
Ermitteln Sie schnell die Modenzahl einer Gradientenindexfaser: Bei einer V-Zahl von 20 führt sie etwa 100 Moden einschließlich Polarisation, nach der Regel V…
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Belichtungszeit nach Blendenänderung berechnen
Blenden Sie bei 1/125 s (0,008 s) um zwei Stufen ab, muss der Verschluss viermal so lange offen bleiben: 0,032 s.
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Verschlusszeit-Rechner nach der Sunny-16-Regel
Bei praller Sonne und f/16 ergibt ISO 100 rechnerisch 1/100 s, die nächste übliche Verschlusszeit ist 1/125 s.
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Strahlstärke
Eine Quelle, die 12 W gleichmäßig in 3 sr abgibt, hat eine mittlere Strahlstärke von 4 W/sr. Geben Sie Leistung und Raumwinkel ein, wählen Sie die…
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Kodominanz-Kreuzung
Zwei RW-Schimmelrinder bekommen Kälber im Verhältnis 1:2:1, 25 % rot, 50 % Schimmel und 25 % weiß, weil der kodominante Heterozygote beide Allele zeigt.
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Chi-Quadrat-Freiheitsgrade Genetik
Eine dihybride 9:3:3:1-Tabelle hat vier Phänotypklassen und drei Freiheitsgrade. Geben Sie die Zahl Ihrer Klassen und geschätzte Parameter ein, um vor dem…
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Verwandtschaftskoeffizient-Rechner
Vollgeschwister teilen zwei Stammbaumpfade mit je zwei Schritten, ihr Verwandtschaftskoeffizient beträgt also 0,5 oder 50 %.
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Mutations-Selektions-Gleichgewicht
Sehen Sie, wie verbreitet ein verborgenes rezessives Allel bleiben kann: Bei einer Mutationsrate von 0,000001 und einem Selektionskoeffizienten von 0,01 pendelt…
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Proteinflänge aus mRNA
Erfahren Sie allein aus der Boten-RNA, wie lang das Protein wird: Eine codierende Sequenz aus 300 Nukleotiden enthält 100 Codons und ergibt ein Protein mit 99…
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Bakterielles Exponentialwachstum-Rechner
100 Bakterien mit 20 Minuten Generationszeit werden in 60 Minuten zu 800: drei Verdopplungen, das Achtfache.
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Ligations-Insert:Vektor-Verhältnis
Planen Sie die Ligation nach Molekülen statt nach Masse: Bei 50 ng eines 3000-bp-Vektors, einem 500-bp-Insert und dem Verhältnis 3:1 geben Sie 25 ng Insert zu.
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PCR-Produktausbeute-Kopienrechner
Sehen Sie, wie weit eine PCR theoretisch kommt: 100 Startkopien werden nach 30 Zyklen bei 100 % Effizienz zu 107 374 182 400 Amplikonkopien, rund 1,073742 ×…
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Biomasse-Ertragskoeffizient-Rechner
Erfahren Sie, wie viel Biomasse jedes Gramm Substrat ergab: Steigt die Biomasse von 0,5 auf 4,5 und fällt das Substrat von 20 auf 2, entstehen 4 Gramm Zellen…
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Serielle Verdünnung
Eine 1:10-Reihe in 1000-µL-Röhrchen braucht pro Röhrchen 100 µL Probe und 900 µL Verdünnungsmittel; der Rechner listet jedes Röhrchen mit Herkunft, beiden…
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Logistische Wachstumsrate
Ermitteln Sie das momentane Wachstum einer Population, die ihren Lebensraum auffüllt: 50 Individuen mit einer Wachstumsrate von 0,1 und einer Tragfähigkeit von…
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Logistisches Wachstum
Sehen Sie, wo eine begrenzte Population stehen wird: 50 Individuen, die mit 0,4 pro Jahr auf eine Tragfähigkeit von 1000 zuwachsen, erreichen nach 10 Jahren…
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Artenabundanz-Anteile-Rechner
Bei 40, 30, 20 und 10 Bäumen beträgt die Summe 100 und die Anteile sind 0,4, 0,3, 0,2 und 0,1: Der Rechner macht aus Rohzählungen die Anteile, die Shannon-…
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Dünger-Mischungsrechner
Eine Ladung von 1.000 kg 10-10-10 braucht je 100 kg Stickstoff, Phosphat und Kali, und der Rechner ermittelt, wie viel Harnstoff, DAP, Kaliumchlorid und…
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Endliche Zuwachsrate λ
Ermitteln Sie, um welchen Faktor sich eine Population zwischen zwei Zählungen vervielfacht: 100 Tiere in einem Jahr und 120 im nächsten ergeben λ = 1,2, ein…
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Blattflächenindex-Rechner
Vergleichen Sie Rasen, Weizenfeld und Wald auf einer Skala: 6 m² Blattfläche über 2 m² Boden ergeben einen Blattflächenindex von 3, ein geschlossenes…
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Getreide-Feuchtegewicht-Rechner
Rechnen Sie eine Getreidelieferung zur vereinbarten Feuchte ab statt zum Waagengewicht: 10000 kg Mais mit 18 % Feuchte enthalten 8200 kg Trockenmasse, bei einem…
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Wirtschaftsdünger-Nährstoffrechner
Machen Sie aus der Mistanalyse eine Düngergutschrift: 10 Tonnen pro Acre eines Mists mit 10, 8 und 12 Pfund pro Tonne liefern 100 Pfund N, 80 Pfund P2O5 und 120…
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Einfache Taupunkt-Näherung
Erhalten Sie die klassische Taupunkt-Faustregel: 20 °C bei 80 % relativer Feuchte ergeben 16 °C, also 4 Grad Spreizung.
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Dampfdruckdefizit-Rechner (VPD)
Bei 25 °C und 60 % relativer Feuchte liegt das Dampfdruckdefizit knapp über 1,2 kPa: So stark zieht die Luft Wasser aus den Blättern.
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Höhe aus Luftdruck
Machen Sie aus einem Barometerwert eine Höhe: 900 hPa gegenüber 1013,25 hPa auf Meereshöhe ergeben knapp einen Kilometer.
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Sommer-Simmer-Index-Rechner
Bei 90 °F und 60 % relativer Feuchte liegt der Summer Simmer Index in der Stufe Unbehagen. Er fasst Hitze und Feuchte zu einer thermometerähnlichen Zahl für…
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Beaufort-Zahl zum Windbereich
Übersetzen Sie eine Beaufort-Stärke in den Windbereich der Wetterberichte: Stärke 6 ist starker Wind mit 22 bis 27 Knoten oder 10,8 bis 13,8 m/s.
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Eiszuwachs-Rechner
Bemessen Sie das Eis, das ein Unwetter an einer Freileitung hinterlässt: 2 mm/h gefrierender Regen über 6 Stunden bei 10 m/s Wind ergeben 7,33693981 mm radiales…
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UNEP-Ariditätsindex-Rechner
Erfahren Sie, wie trocken ein Ort wirklich ist: 350 mm Niederschlag bei 1400 mm potenzieller Verdunstung ergeben einen Ariditätsindex von 0,25, also semiarides…
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Rb-Sr radiometrisches Alter
Eine Rb-Sr-Isochronensteigung von 0,02 entspricht mit der Zerfallskonstante von Steiger und Jäger 1977 etwa 1,395 Milliarden Jahren, einem typischen…
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Erdgas-CO2-Fußabdruck-Rechner
Machen Sie aus Ihrer Gasrechnung Kohlendioxid: 100 Therm Erdgas setzen 530,6 kg CO2 frei, nach dem EPA-Faktor von 5,306 kg pro Therm.
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Manning-Fließgeschwindigkeit
Geben Sie eine Rauheit von 0,013, einen hydraulischen Radius von 1 m und ein Gefälle von 0,001 ein, und die Manning-Formel liefert die mittlere…
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Porosität aus Porenzahl
Eine Porenzahl von 0,8 ergibt nach n = e/(1+e) eine Porosität von 0,444, also rund 44,4 % Hohlraum.
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AQI für Stickstoffdioxid
Rechnen Sie einen einstündigen Stickstoffdioxid-Wert in den US-EPA-Luftqualitätsindex um: 53 ppb liegen an der Obergrenze der Kategorie Gut und ergeben AQI 50.
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Solar-Batterie-Ladezeit
Eine 100-Ah-Batterie, mit 10 A bei 85 % Wirkungsgrad geladen, erhält 8,5 A wirksamen Strom und ist in knapp 12 Stunden voll.
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Nebel-Stabilitätsindex-Rechner
Beurteilen Sie das Strahlungsnebelrisiko mit einer Zahl: 8 °C am Boden, 7 °C Taupunkt und 10 °C auf 850 hPa ergeben einen Index von -2, also hohes Risiko.
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Frost-Risiko-Index
Erfahren Sie, ob es heute Nacht frieren kann: Ein Abend mit 6 °C, 1 °C Taupunkt und 10 % Bewölkung führt zu erwarteten 1,42 °C Tiefstwert, einem…
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Solar-Warmwasser-Einsparung
Bei 200 Litern pro Tag, 40 °C Temperaturerhöhung und einem Solaranteil von 0,7 liegt der tägliche Wärmebedarf knapp über 9 kWh, und der Kollektor deckt das…
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Wassererwärmungsenergie-Rechner
Um 50 Liter Wasser um 40 °C zu erwärmen, braucht es 8342896 Joule, gut 2 kWh oder 1994 Kilokalorien.
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Temperatur in der Tiefe
Erhalten Sie eine erste Schätzung der Wärme unter Ihren Füßen: 15 °C an der Oberfläche und ein Gradient von 25 °C pro km ergeben 65 °C in 2000 m Tiefe.
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Monatliche Temperaturamplitude
Zwölf gemäßigte Monate mit mittleren Maxima von 4 bis 29 °C und Minima von −3 bis 17 °C ergeben Monatsamplituden von 7 bis 12 Grad und ein Jahresmittel knapp…
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Grundflächen-Rechner
Machen Sie aus einer Durchmesserliste die Bestandesgrundfläche: drei Probebäume mit 30 cm mittlerem Durchmesser bei 400 Stämmen pro Hektar ergeben rund 30,37…
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Schokolade-Toxizität der Katze
Prüfen Sie, wie riskant ein Schokoladendiebstahl war: 20 Gramm Milchschokolade bei einer 4 kg schweren Katze ergeben 40 mg Theobromin, also 10 mg pro Kilogramm…
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Zellverdünnungsrechner
Aus einem Stock mit 2.400.000 Zellen/mL erhalten Sie 500.000 Zellen/mL in 10 mL mit knapp über 2 mL Suspension und knapp unter 8 mL Medium, also einem…
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Kuh-Trächtigkeitsrechner
Eine am 1. März 2026 besamte Kuh kalbt voraussichtlich um den 9. Dezember 2026, 283 Tage später, dem Lehrbuchmittel für Rinder.
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DNA-zu-mRNA-Konverter
Fügen Sie eine DNA-Sequenz des codierenden Strangs ein, und jedes T wird zu U: Aus ATGC wird AUGC, A, C und G bleiben unverändert.
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