Naturwissenschaftliche Rechner

Die naturwissenschaftlichen Rechner von ArrayKit lösen die Standardgleichungen aus Elektronik, Chemie, Physik und Wetterkunde. Für Schaltungen ermittelt der Ohmsches-Gesetz-Rechner Spannung, Strom, Widerstand oder Leistung aus zwei beliebigen Werten, der Widerstand-Farbcode-Rechner übersetzt Farbringe in Ohm und zurück, und der Spannungsabfall-Rechner schätzt den Verlust entlang einer Leitung. Für Chemie macht der Molekulargewicht-Rechner aus einer Summenformel eine molare Masse, der Molaritätsrechner und der Verdünnungsrechner lösen M = mol/L und C1V1 = C2V2, der pH-Rechner behandelt pH, pOH, schwache Säuren und Puffer, und der Ideales-Gasgesetz-Rechner löst PV = nRT. Für Physik löst der Dichte-Rechner ρ = m/V, der Geschwindigkeitsrechner ermittelt Geschwindigkeit, Strecke oder Zeit, der Wurfweiten-Rechner liefert Wurfweite, Gipfelhöhe und Flugzeit, und der Rechner für Wärmekapazität, der Wellenlängen-Umrechner und der Dezibel-Rechner decken Wärme, Licht und Schall ab. Für Bauteile und Strom entschlüsseln der Kondensator-Code-Rechner, der RC-Zeitkonstanten-Rechner, der Drahtstärken-Umrechner, der Akkulaufzeit-Rechner und der Stromkosten-Rechner Aufdrucke, berechnen RC-Zeiten, rechnen Drahtstärken um und schätzen Laufzeit und Betriebskosten. Für das Wetter arbeiten der Windchill-Rechner, der Hitzeindex-Rechner und der Taupunkt-Rechner mit Messwerten für Temperatur, Wind und Luftfeuchtigkeit. Schüler, Laborpersonal und Elektronik-Bastler nutzen sie für Hausaufgaben und Arbeiten am Labortisch. Jede Berechnung läuft in deinem Browser, die eingegebenen Werte bleiben also auf deinem Gerät.

• Dichte-Rechner — Dichte, Masse oder Volumen mit ρ = m/V berechnen.
• Massenrechner — Berechne die Masse aus Dichte und Volumen oder aus Kraft und Beschleunigung.
• Gewichtsrechner für Planeten — Dein Gewicht auf dem Mond und anderen Planeten berechnen
• Geschwindigkeitsrechner — Berechne Geschwindigkeit, Distanz oder Zeit und rechne zwischen mph, km/h und m/s um.
• Molaritätsrechner — Berechne Molarität, Mol oder Volumen und löse Verdünnungen.
• Molekulargewicht-Rechner — Molare Masse einer chemischen Formel berechnen.
• Ohmsches-Gesetz-Rechner — Berechnet Spannung, Strom, Widerstand und Leistung aus zwei Werten.
• Widerstand-Farbcode-Rechner — Widerstands-Farbringe in Ohm umrechnen — und umgekehrt.
• Spannungsabfall-Rechner — Schätzt den Spannungsabfall einer Leitung anhand von Querschnitt, Länge und Strom.
• Stromkosten-Rechner — Schätzt die täglichen, monatlichen und jährlichen Kosten eines Geräts.
• Windchill-Rechner — Berechnet die gefühlte Temperatur aus Lufttemperatur und Wind.
• Hitzeindex-Rechner — Gefühlte Temperatur aus Hitze und Luftfeuchtigkeit
• Taupunkt-Rechner — Taupunkt aus Temperatur und Luftfeuchtigkeit berechnen.
• Ideales-Gasgesetz-Rechner — Löst PV = nRT in jeder Einheit, mit Molvolumen.
• pH-Rechner — pH, pOH und Konzentrationen, dazu schwache Säuren und Puffer.
• Wellenlängen-Umrechner — Wellenlänge, Frequenz und Photonenenergie mit Spektralbereich.
• Wurfweiten-Rechner — Weite, Gipfel, Flugzeit und Aufprall eines Wurfs.
• Verdünnungsrechner — Löst C1V1 = C2V2 und Verdünnungsreihen.
• Rechner für Wärmekapazität — Löst Q = mcΔT und die Mischtemperatur.
• Kondensator-Code-Rechner — Liest Aufdrucke wie 104 oder 4n7 in pF, nF und µF.
• Akkulaufzeit-Rechner — Laufzeit aus Kapazität, Spannung, Einschaltdauer und realistischem Abschlag schätzen.
• Dezibel-Rechner — Schallpegel addieren, den Abfall über die Entfernung und die sichere Tagesdosis berechnen.
• RC-Zeitkonstanten-Rechner — Tau, Ladekurven und Grenzfrequenz.
• Drahtstärken-Umrechner — AWG in mm², Durchmesser, Widerstand und Belastbarkeit.

Häufig gestellte Fragen

Was kann ich mit diesen naturwissenschaftlichen Rechnern berechnen?

In der Chemie: molare Masse, Molarität, Verdünnungen, pH-Wert und Puffer sowie Druck, Volumen oder Temperatur eines idealen Gases. In der Physik: Dichte, Geschwindigkeit, Wurfweite und Wurfhöhe, Wärmeenergie, Wellenlänge und Photonenenergie sowie Schallpegel, dazu die Masse aus Dichte oder Kraft mit dem Massenrechner und dein Gewicht auf dem Mond und anderen Planeten mit dem Gewichtsrechner für Planeten. Für Elektronik und Strom: ohmsches Gesetz, Widerstands- und Kondensatorcodes, RC-Zeitkonstanten, Spannungsabfall, Drahtstärke, Akkulaufzeit und Betriebskosten von Geräten, und fürs Wetter: Windchill, Hitzeindex und Taupunkt.

Wie berechne ich Spannung, Strom oder Widerstand mit dem ohmschen Gesetz?

Das ohmsche Gesetz lautet U = R × I, und die Leistung ist P = U × I. Gib zwei beliebige Werte aus Spannung, Strom, Widerstand und Leistung in den Ohmsches-Gesetz-Rechner ein, und er berechnet die beiden anderen und markiert, welche Werte er ermittelt hat. Beispiel: 12 V an einem Widerstand von 4 Ω ergeben 3 A und 36 W.

Wie berechne ich eine Lösung oder Verdünnung fürs Labor?

Beginne mit dem Molekulargewicht-Rechner, der die molare Masse einer Formel aus den Standard-Atomgewichten der IUPAC berechnet. Der Molaritätsrechner rechnet zwischen Molarität, Stoffmenge und Volumen um, und der Verdünnungsrechner löst C1V1 = C2V2 und sagt dir, wie viel Stammlösung du abmessen und wie viel Lösungsmittel du zugeben musst, samt Planer für Verdünnungsreihen. Der pH-Rechner schätzt dann den pH-Wert einer schwachen Säure, einer schwachen Base oder eines Puffers aus Ka oder Kb.

Senden die naturwissenschaftlichen Rechner meine Werte irgendwohin?

Nein. Jeder naturwissenschaftliche Rechner läuft in deinem Browser, sodass die eingegebenen Messwerte, Formeln und Bauteilwerte auf deinem Gerät verarbeitet und nicht zu ArrayKit hochgeladen werden. Referenzdaten wie Atomgewichte und Drahttabellen werden mit der Seite geladen.

Wie genau sind die Ergebnisse, und welchen Standards folgen sie?

Sie nutzen Lehrbuchgleichungen und veröffentlichte Referenzen: IUPAC-Atomgewichte, die Formeln des US National Weather Service für Windchill und Hitzeindex, die Magnus-Formel für den Taupunkt, Strombelastbarkeitswerte nach NEC 310.16 im Drahtstärken-Umrechner und Grenzwerte von NIOSH und OSHA im Dezibel-Rechner. Die Ergebnisse sind nur so gut wie die Eingaben und das Modell dahinter; das ideale Gasgesetz ignoriert Effekte realer Gase, und Werte für Spannungsabfall und Strombelastbarkeit sind Schätzungen. Prüfe sie bei Elektroinstallationen oder sicherheitskritischer Laborarbeit anhand deiner örtlichen Vorschriften und deiner eigenen Referenzen.