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.

Rohrresonanz-Rechner
Ein 0,5 m langes, beidseitig offenes Rohr schwingt bei 343 m/s Schallgeschwindigkeit mit 343 Hz, danach mit 686, 1029, 1372 und 1715 Hz.
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Schallintensität-Rechner
Eine Quelle mit 1 W verteilt ihren Schall auf eine Kugel, daher beträgt die Intensität in 1 m Abstand 0,079577471546 W/m².
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Dezibel-Rechner
Eine Intensität von 0,000001 W/m² ist das Millionenfache der Hörschwelle und entspricht einem Pegel von 60 dB.
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Schallgeschwindigkeit-Rechner
Bei 20 °C durchquert Schall trockene Luft mit etwa 343 m/s, bei 0 °C mit 331,3 m/s. Geben Sie die Lufttemperatur in Celsius, Kelvin oder Fahrenheit ein und…
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Stehende-Welle-Rechner: Knoten und Wellenlänge kostenlos
Auf einer 1 m langen Saite, die in der zweiten Harmonischen schwingt, beträgt die Wellenlänge 1 m, und die Knoten liegen bei 0, 0,5 und 1 m.
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Wellengeschwindigkeit auf einer Saite
Geben Sie die Saitenspannung und die lineare Massendichte ein und erhalten Sie die Geschwindigkeit der Transversalwelle, v = √(T/μ): 100 N bei 0,01 kg/m ergeben…
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Wellengeschwindigkeit-Rechner
Nennen Sie zwei der drei Größen Frequenz, Wellenlänge und Geschwindigkeit und erhalten Sie die fehlende aus v = fλ: Eine Welle mit 50 Hz und 2 m Wellenlänge…
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Durchbiegungsrechner Balken
Eine Last von 48 in der Mitte eines gelenkig gelagerten Trägers mit Spannweite 2, Modul 200 und Flächenträgheitsmoment 4 in konsistenten Einheiten ergibt nach…
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Biegespannungsrechner
Ein Moment von 1000 N·m im Abstand von 0,05 m zur neutralen Faser ergibt bei einem Flächenträgheitsmoment von 0,0001 m⁴ eine Biegespannung von 500000 Pa nach σ…
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Übersetzungsverhältnis-Rechner
Ein treibendes Rad mit 20 Zähnen und ein getriebenes mit 40 ergeben ein Verhältnis von 2, also eine Untersetzung: Aus 1000 U/min am Eingang werden 500 U/min am…
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Schubspannungsrechner
Eine Querkraft von 500 N auf 0,002 m² ergibt nach τ = F/A eine mittlere Schubspannung von 250000 Pa.
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Spannungsrechner
Eine Kraft von 1000 N auf 0,0001 m², also einen Quadratzentimeter, ergibt nach σ = F/A eine Zugspannung von 10 MPa, angezeigt in Pascal und Megapascal.
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Thermische Spannung
Ein zwischen starren Wänden eingespannter Stahlstab mit dem üblichen E-Modul von Stahl, α von 0,000012 pro Kelvin und 50 K Erwärmung erfährt nach σ = E·α·ΔT…
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E-Modul-Rechner
Eine Spannung von 200 MPa bei einer Dehnung von 0,001 ergibt nach E = σ/ε einen E-Modul von 200 GPa, typisch für Baustahl.
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Flächen-Wärmeausdehnungsrechner
Eine Platte mit 2 m² und einem Flächenausdehnungskoeffizienten von 0,000024 pro Kelvin wächst bei 50 K Erwärmung um 0,0024 m² auf 2,0024 m².
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Bernoulli-Rechner
Wasser mit 101325 Pa, 2 m/s und 10 m Höhe erreicht bei 4 m/s und 5 m einen Druck von 144358,25 Pa: Der Höhenverlust bringt mehr Druck, als die schnellere…
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Boyle-Gesetz-Rechner
Ein Gas mit Druck 2 und Volumen 3, verdichtet auf Druck 6, hat danach das Volumen 1, denn P1·V1 = P2·V2 hält das Produkt bei 6.
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Auftriebskraft-Rechner
Verdrängt ein Körper 0,002 m³ Wasser mit 1000 kg/m³ bei einer Schwerkraft von 9,81 m/s², drückt ihn eine Kraft von 19,62 N nach oben.
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Celsius-Fahrenheit-Rechner
Wasser gefriert bei 0 °C, das sind 32 °F: Geben Sie einen Wert ein, wählen Sie Celsius oder Fahrenheit und sehen Sie beide Skalen nebeneinander.
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Rohr-Kontinuitätsrechner
Verengt sich ein Rohr von 0,02 auf 0,01 m² und tritt Wasser mit 3 m/s ein, verlässt es das Rohr mit 6 m/s, bei durchgehend 0,06 m³/s Volumenstrom.
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Partialdruck-Rechner
Sauerstoff mit einem Molenbruch von 0,21 in Luft bei 1 atm hat einen Partialdruck von 0,21 atm. Geben Sie einen Molenbruch oder die ganze Mischung samt…
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Entropie-Rechner
Nimmt ein System bei 300 K 1000 J Wärme auf, steigt seine Entropie um etwa 3,33333333333 J/K. Geben Sie Wärme und absolute Temperatur ein; das Ergebnis folgt ΔS…
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Mischtemperatur-Rechner
Mischen Sie 100 g mit 80 °C und 200 g mit 20 °C bei gleicher spezifischer Wärme von 4,184, stellt sich 40 °C ein.
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Gasdichte-Rechner
Trockene Luft bei 101325 Pa und 273,15 K hat eine Dichte von etwa 1,29 kg pro Kubikmeter. Geben Sie absoluten Druck, molare Masse und Temperatur in Kelvin ein…
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Molares-Volumen-Rechner
Bei 101325 Pa und 273,15 K nimmt ein Mol ideales Gas etwa 0,0224 m³ ein, die bekannten 22,4 Liter.
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Gay-Lussac-Gesetz
Ein eingeschlossenes Gas mit 1 atm und 273,15 K, erwärmt auf 373,15 K, erreicht etwa 1,3660992129 atm.
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Spezifische-Wärme-Rechner
Um 2 kg eines Stoffes mit 500 J/(kg·K) spezifischer Wärme um 10 K zu erwärmen, braucht es 10000 J.
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Hydrostatischer Druck
In 10 Metern Wassertiefe bei 1000 kg/m³ und einer Schwerebeschleunigung von 9,81 m/s² beträgt der Überdruck 98100 Pa.
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Ideale Gasgleichung
Ein Mol bei 101325 Pa in 0,0224 m³ liegt knapp unter 273,15 K. Geben Sie drei der vier Größen Druck, Volumen, Stoffmenge und Temperatur an, und die ideale…
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Isotherme Arbeit
Ein Mol ideales Gas, das bei 300 K sein Volumen verdoppelt, verrichtet 1728,9438964613 J Arbeit. Geben Sie Stoffmenge, Temperatur in Kelvin und…
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Kelvin-Umrechner
Geben Sie 25 °C ein und Sie sehen 77 °F und 298,15 K nebeneinander. Jeder Wert läuft zuerst über die Kelvin-Skala, sodass alle drei Ergebnisse stets…
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Lineare Wärmeausdehnung
Ein 10 m langer Stahlträger mit α von 0,000012 pro Kelvin wird bei 50 K Erwärmung 0,006 m länger und misst dann 10,006 m.
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Newtonsche Abkühlung
Kaffee mit 90 °C in einem 20 °C warmen Raum hat bei einer Abkühlkonstante von 0,05 pro Minute nach 10 Minuten 62,457146179884 °C.
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Druckrechner
Eine Kraft von 1000 N auf 0,5 m² verteilt ergibt 2000 Pa, also 0,02 bar. Geben Sie zwei der drei Größen Kraft, Fläche und Druck ein und erhalten Sie die dritte…
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Relativfeuchte-Rechner
Ein tatsächlicher Dampfdruck von 1,5 kPa gegenüber einem Sättigungsdruck von 2,5 kPa ergibt 60 % relative Feuchte.
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Reynolds-Zahl-Rechner
Ein Fluid mit 1000 kg/m³, das mit 2 m/s durch ein Rohr von 0,05 m strömt, ergibt bei 0,001 Pa·s Viskosität eine Reynolds-Zahl von 100000, ein Zeichen für…
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Spezifische Wärmekapazität
Erwärmen 4184 J eine Probe von 1 kg um 1 K, beträgt ihre spezifische Wärmekapazität 4184 J/(kg·K), der klassische Wert von Wasser.
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Wärmeleitungsrechner
Eine Wand von 12 m² und 0,2 m Dicke mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,8 W/(m·K) lässt bei 25 K Temperaturdifferenz 1200 W Wärme hindurch.
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Thermischer Wirkungsgrad-Rechner
Eine Maschine, die aus 1000 J Wärme 300 J Arbeit liefert, hat 30 % Wirkungsgrad und gibt 700 J ab.
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Geschwindigkeitskonstante k aus gemessener Rate, kostenlos
Eine Geschwindigkeit von 0,002 mit A bei 0,1 (erste Ordnung) und B bei 0,2 (zweite Ordnung) ergibt eine Konstante k von 0,5 und eine Gesamtordnung von 3.
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Absolute-Luftfeuchtigkeit-Rechner
Bei 30 °C und 60 % relativer Luftfeuchte enthält die Luft rund 18 g Wasserdampf pro Kubikmeter; bei 5 °C sind es mit denselben 60 % kaum 4 g.
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pH-Säure-Basen-Klassifikator
Ein pH von 3,5 ist sauer und liegt 3,5 Einheiten vom Neutralpunkt entfernt. Geben Sie einen gemessenen oder berechneten pH-Wert ein und erhalten Sie die…
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Batterie-Ladekapazität
So viel Ladung kann ein Elektrodenmaterial höchstens speichern: 0,1 mol mit einem Elektron pro Formeleinheit fassen 9648,53321 C, zusätzlich angegeben in…
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Puffer-pH nach Säurezugabe
Sehen Sie, wie weit der pH eines Puffers nach Zugabe starker Säure fällt: 0,02 mol auf je 0,1 mol schwache Säure und konjugierte Base mit pKa 4,76 hinterlassen…
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Puffer-pH-Rechner
Den pH-Wert eines Säurepuffers aus pKa und zwei Konzentrationen: Mit pKa 4,76 und je 0,1 mol/L Säure und konjugierter Base liegt der pH genau bei 4,76.
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Halbzellen-Reduktionspotenzial
Passen Sie das Reduktionspotenzial aus der Tabelle an die Ionenkonzentration an, die Sie tatsächlich haben: Kupfer mit 0,1 mol/L, E° von 0,34 V und zwei…
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Gleichgewichtsmolen aus Gesamtdruck
Vom Verhältnis zur echten Stoffmenge: Bei 2 atm, 10 L und 298,15 K werden relative Mengen von 1:2:1 zu Molenbrüchen von 0,25, 0,5 und 0,25 und zu Partialdrücken…
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Elektrochemische Äquivalente
Rechnen Sie die durch eine Zelle geflossene Ladung in elektrochemische Äquivalente um: 96 485,3321 Coulomb sind genau ein Äquivalent, ein Faraday und ein Mol…
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Elektrolyse-Ladungsrechner
Berechnen Sie die bei einer Elektrolyse geflossene Ladung: 2,5 A über 3600 Sekunden transportieren 9000 Coulomb, dazu die passende Stoffmenge an Elektronen.
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Konzentrationsrechner 1. Ordnung
Sehen Sie, wie viel Reaktant nach einer Reaktion erster Ordnung übrig ist: 1 mol/L mit k von 0,1 pro Sekunde sinkt nach 10 Sekunden auf 0,367879441171 mol/L…
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Konzentrationszellen-Potenzial
Bei 0,001 und 0,1 mol/L bezieht eine Konzentrationszelle ihre Spannung allein aus diesem hundertfachen Unterschied, denn das Standardpotenzial ist null.
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Normalitaets-Titration: Analyt-N aus N1V1=N2V2
Verbrauchen 50 mL Probe 25 mL Titrant mit 0,1 N, hat die Probe 0,05 N. Geben Sie die Normalität des Titranten, sein Volumen am Endpunkt und das Probenvolumen in…
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pH aus [H+] Rechner
0,1 mol/L Wasserstoffionen entsprechen pH 1, einer deutlich sauren Lösung: Geben Sie ein bekanntes [H+] in Mol pro Liter ein und erhalten Sie den pH, die…
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Rechner pH starke Base
Natronlauge mit 0,1 mol/L ergibt pH 13: Geben Sie die Konzentration der Base und die Zahl der Hydroxidionen pro Formeleinheit ein und erhalten Sie Hydroxid- und…
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pKa aus Puffer-pH: Säure-pKa aus pH und Base/Säure-Verhältnis
Ein Puffer mit pH 4,76 und gleichen Mengen Säure und konjugierter Base verweist auf einen pKa von 4,76: Geben Sie gemessenen pH und Base-Säure-Verhältnis ein…
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pKa aus Ka Rechner
Ein Ka von 0,000018 ergibt einen pKa von etwa 4,74, den der Rechner als schwache Säure einstuft: Geben Sie einen beliebigen positiven Ka ein und erhalten Sie…
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pKa + pKb Rechner
Der pKa von 4,76 der Essigsäure bedeutet für ihre konjugierte Base Acetat einen pKb von 9,24: Geben Sie einen beliebigen pKa ein und erhalten Sie den…
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pH vor dem Aequivalenzpunkt
Mischen Sie 0,0025 mol starke Säure mit 0,001 mol starker Base in 0,05 L, bleiben 0,0015 mol Säure übrig: Die Wasserstoffionen liegen bei 0,03 M, der pH…
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Konzentrationsrechner nullter Ordnung
Bei 1 mol/L zu Beginn und k von 0,1 mol/L pro Sekunde ist nach 5 Sekunden noch die Hälfte des Ausgangsstoffs vorhanden.
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Rechner für Mole eines Elements in einer Verbindung
2 Mol Wasser enthalten 4 Mol Wasserstoffatome, weil Wasserstoff in H2O den Index 2 trägt. Geben Sie die Stoffmenge der Verbindung und den Index des gesuchten…
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