79 kostenlose Rechner
Physik-Rechner: Mechanik, Elektrotechnik und Optik
Diese Kategorie enthält Rechner für Physik und Technik, mit denen Sie Formeln aus Unterricht, Studium, Werkstatt und Elektronik direkt anwenden. Sie geben die bekannten Größen mit ihren Einheiten ein und erhalten die gesuchte Größe samt Formel und Erklärung. Das hilft beim Lösen von Übungsaufgaben ebenso wie beim Auslegen einer Schaltung oder beim Abschätzen technischer Werte.
Die Themen reichen von Mechanik mit Energie, Kraft, Wurf und Hebel über Elektrotechnik mit Widerständen, Kondensatoren und Transformatoren bis zu Elektronik und Funk. Weitere Bereiche sind Wellen, Optik und Akustik, Wärme, Gase und Strömung, Astronomie und moderne Physik sowie Energietechnik mit Akkupacks, Solaranlagen, Wind- und Wasserkraft.
Die wichtigsten Rechner
- Rechner für kinetische und potenzielle EnergieKinetische Energie, Lageenergie, Impuls und erreichbare Steighöhe aus Masse, Geschwindigkeit und Höhe berechnen.
- Dichte-RechnerDichte, Masse oder Volumen aus den jeweils anderen beiden Größen berechnen, mit Umrechnung in kg/m³ und Stoff mit ähnlicher Dichte.
- Freier-Fall-RechnerFallzeit, Fallhöhe und Aufprallgeschwindigkeit beim freien Fall berechnen, aus Höhe, Zeit oder Endgeschwindigkeit, auch für Mond und Mars.
- Widerstand-Schaltung-RechnerDen Gesamtwiderstand von bis zu fünf Widerständen in Reihen- oder Parallelschaltung berechnen, mit Strom, Leistung und Teilspannungen.
- LED-Vorwiderstand-RechnerDen Vorwiderstand für eine oder mehrere LEDs in Reihe berechnen, mit E12-Normwert, tatsächlichem Strom und Verlustleistung.
- Spannungsteiler-RechnerAusgangsspannung, Querstrom und Lasteinfluss eines Spannungsteilers berechnen und den Widerstand für eine Wunschspannung finden.
- Hebelgesetz-RechnerKraft, Last oder Hebelarm nach dem Hebelgesetz F₁ · l₁ = F₂ · l₂ berechnen, mit Drehmoment, Kraftverhältnis und Weg.
- Wärmemenge-RechnerDie Wärmemenge Q = m · c · ΔT mit Heizdauer berechnen oder die Mischtemperatur zweier Stoffe nach der Richmannschen Mischungsregel bestimmen.
- Leistung-Rechner (Physik)Leistung, Arbeit oder Zeit nach P = W ÷ t berechnen, auch für die Hubleistung beim Heben oder Treppensteigen, in W, kW, PS und kWh.
- Wurf-RechnerWurfweite, Scheitelhöhe, Flugzeit und Auftreffgeschwindigkeit beim waagerechten und schiefen Wurf berechnen, mit Abwurfhöhe.
- Halbwertszeit-RechnerDie Restmenge nach einer Zeit aus Startmenge und Halbwertszeit berechnen, mit Zerfallskonstante und Zeit bis zu einem Prozent.
- Kondensator-RechnerLadung, gespeicherte Energie und Zeitkonstante eines Kondensators berechnen, mit Ladekurve über einen Widerstand.
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Mechanik: Kraft, Energie, Bewegung 22
Berechnen Sie kinetische und potenzielle Energie, die Fallzeit beim freien Fall, Wurfweite, Hebelkräfte, Reibung oder die Schwingungsdauer eines Pendels.
- Rechner für kinetische und potenzielle EnergieKinetische Energie, Lageenergie, Impuls und erreichbare Steighöhe aus Masse, Geschwindigkeit und Höhe berechnen.
- Freier-Fall-RechnerFallzeit, Fallhöhe und Aufprallgeschwindigkeit beim freien Fall berechnen, aus Höhe, Zeit oder Endgeschwindigkeit, auch für Mond und Mars.
- Dichte-RechnerDichte, Masse oder Volumen aus den jeweils anderen beiden Größen berechnen, mit Umrechnung in kg/m³ und Stoff mit ähnlicher Dichte.
- Wurf-RechnerWurfweite, Scheitelhöhe, Flugzeit und Auftreffgeschwindigkeit beim waagerechten und schiefen Wurf berechnen, mit Abwurfhöhe.
- Hebelgesetz-RechnerKraft, Last oder Hebelarm nach dem Hebelgesetz F₁ · l₁ = F₂ · l₂ berechnen, mit Drehmoment, Kraftverhältnis und Weg.
- Leistung-Rechner (Physik)Leistung, Arbeit oder Zeit nach P = W ÷ t berechnen, auch für die Hubleistung beim Heben oder Treppensteigen, in W, kW, PS und kWh.
- Impuls-RechnerImpuls und Geschwindigkeiten nach einem elastischen oder unelastischen Stoß zweier Körper berechnen, mit Energiebilanz.
- Reibungs-RechnerHaftreibungskraft und Gleitreibungskraft auf waagerechter Fläche aus Masse und Reibungszahlen berechnen, mit Materialpaarungen und Prüfung einer Zugkraft.
- Schiefe-Ebene-RechnerHangabtriebskraft, Normalkraft und Reibung an der schiefen Ebene aus Masse, Neigungswinkel oder Steigung in Prozent und Reibungszahl berechnen.
- Federkraft-RechnerFederkraft und Spannenergie nach dem hookeschen Gesetz berechnen, mit Dehnung und Schwingungsdauer für eine angehängte Masse.
- Pendel-RechnerPeriodendauer, Frequenz und Höchstgeschwindigkeit eines Fadenpendels berechnen, mit Winkelkorrektur und Länge für eine Wunschdauer.
- Zentripetalkraft-RechnerZentripetalkraft, Zentripetalbeschleunigung, Umlaufzeit und Drehzahl einer Kreisbewegung aus Masse, Radius und Geschwindigkeit berechnen.
- Wirkungsgrad-RechnerWirkungsgrad aus Nutz- und Zuführleistung berechnen oder umgekehrt Nutzleistung und nötige Eingangsleistung bestimmen, mit Verlusten und Kosten pro Jahr.
- Flächenträgheitsmoment-RechnerFlächenträgheitsmoment, Widerstandsmoment und Trägheitsradius für Rechteck, Hohlprofil, Kreis und Rohr berechnen.
- Lochkreis-RechnerDie X- und Y-Koordinaten aller Bohrungen auf einem Lochkreis berechnen, mit Teilungswinkel und Abstand benachbarter Löcher.
- Seitenwind-RechnerSeiten- und Gegenwindkomponente aus Windrichtung, Windstärke und Pistenrichtung berechnen, für Start und Landung.
- Gleitzahl-RechnerDie Gleitstrecke aus Höhe und Gleitzahl berechnen, oder die Gleitzahl aus Strecke und Höhenverlust, für Segelflug und Gleitschirm.
- Windkorrekturwinkel-RechnerWindkorrekturwinkel, rechtweisenden Steuerkurs und Geschwindigkeit über Grund aus Kurs, Eigengeschwindigkeit und Wind berechnen.
- Wahrer-Wind-RechnerWahren Wind nach Richtung und Stärke aus scheinbarem Wind, Bootsgeschwindigkeit und Kurs berechnen.
- Massenträgheitsmoment-RechnerDas Massenträgheitsmoment von Zylinder, Hohlzylinder, Kugel, Stab und Quader berechnen, mit Satz von Steiner.
- Seilreibung-RechnerDie Haltekraft eines um einen Poller oder Baum geschlungenen Seils nach der Euler-Eytelwein-Formel berechnen.
- Flaschenzug-RechnerZugkraft und Seillänge beim Flaschenzug aus Last, Zahl der tragenden Seile und Wirkungsgrad berechnen.
Elektrotechnik: Strom und Widerstand 8
Ermitteln Sie den Gesamtwiderstand von Reihen- und Parallelschaltungen, den LED-Vorwiderstand, Spannungsteiler, Kondensatorladung oder Blindleistung im Wechselstromnetz.
- Widerstand-Schaltung-RechnerDen Gesamtwiderstand von bis zu fünf Widerständen in Reihen- oder Parallelschaltung berechnen, mit Strom, Leistung und Teilspannungen.
- LED-Vorwiderstand-RechnerDen Vorwiderstand für eine oder mehrere LEDs in Reihe berechnen, mit E12-Normwert, tatsächlichem Strom und Verlustleistung.
- Spannungsteiler-RechnerAusgangsspannung, Querstrom und Lasteinfluss eines Spannungsteilers berechnen und den Widerstand für eine Wunschspannung finden.
- Kondensator-RechnerLadung, gespeicherte Energie und Zeitkonstante eines Kondensators berechnen, mit Ladekurve über einen Widerstand.
- Transformator-RechnerSekundärspannung, Ströme und Leistung eines Transformators aus Windungszahlen, Primärspannung und Wirkungsgrad berechnen.
- Spulen-Induktivität-RechnerDie Induktivität einer Zylinderspule aus Windungszahl, Durchmesser, Länge und Permeabilität berechnen, mit Korrektur für kurze Spulen.
- Motorstrom-RechnerDen Nennstrom eines Elektromotors aus Leistung, Spannung, cos φ und Wirkungsgrad berechnen, für Wechsel- und Drehstrom, mit Anlaufstrom.
- Blindleistung-RechnerWirk-, Blind- und Scheinleistung aus Leistung und cos φ berechnen, mit Phasenwinkel, Strom und nötiger Kompensation.
Elektronik und Funk 15
Legen Sie RC-Filter, 555-Timer und OPV-Verstärker aus, bestimmen Sie Leiterbahnbreiten oder rechnen Sie dBm in Watt und passende Antennenlängen um.
- RC-Filter-RechnerDie Grenzfrequenz eines RC-Tiefpasses oder RC-Hochpasses berechnen, mit Zeitkonstante, Dämpfung und Phase bei einer Prüffrequenz.
- 555-Timer-RechnerFrequenz, Periodendauer und Tastgrad eines astabilen 555-Timers oder die Impulsdauer im monostabilen Betrieb berechnen.
- OPV-Verstärkung-RechnerDie Verstärkung eines invertierenden oder nichtinvertierenden Operationsverstärkers aus den Widerständen berechnen, mit dB und Ausgangsspannung.
- dBm-Watt-RechnerdBm in Watt und Milliwatt umrechnen und umgekehrt, mit dBW und der Effektivspannung an 50 Ohm oder einer anderen Impedanz.
- Antennenlängen-RechnerDie Länge einer Antenne aus der Frequenz berechnen, für λ/2-Dipol, λ/4-Stab und 5/8-λ-Strahler, mit Verkürzungsfaktor.
- Leiterbahnbreite-RechnerDie Mindestbreite einer Leiterbahn auf der Platine aus Strom, Kupferdicke und zulässiger Erwärmung berechnen, als Richtwert nach IPC-2221.
- SWR-RechnerStehwellenverhältnis, Reflexionsfaktor, Rückflussdämpfung und reflektierte Leistung aus Vor- und Rückleistung berechnen.
- Koaxkabel-DämpfungsrechnerDie Kabeldämpfung eines Koaxkabels in dB aus Kabeltyp, Länge und Frequenz berechnen, mit Leistung am Kabelende.
- Funkhorizont-RechnerDie Funkreichweite bis zum Radiohorizont aus den Antennenhöhen von Sender und Empfänger mit k-Faktor berechnen.
- Fresnelzone-RechnerDen Radius der ersten Fresnelzone einer Funkstrecke aus Frequenz und Entfernung berechnen, mit nötiger Freihöhe.
- ERP-EIRP-RechnerEffektive Strahlungsleistung ERP und EIRP aus Senderleistung, Kabelverlust und Antennengewinn berechnen.
- Maidenhead-Locator-RechnerGeografische Koordinaten in den Maidenhead-Locator umrechnen und umgekehrt, mit Entfernung und Richtung zwischen zwei Locatoren.
- LC-Schwingkreis-RechnerDie Resonanzfrequenz eines LC-Schwingkreises berechnen, oder die nötige Kapazität oder Induktivität für eine Zielfrequenz.
- Zener-Vorwiderstand-RechnerDen Vorwiderstand einer Z-Diode aus Eingangsspannung, Z-Spannung und Laststrom berechnen, mit Verlustleistung.
- Kühlkörper-RechnerDen nötigen Wärmewiderstand eines Kühlkörpers aus Verlustleistung, Sperrschicht- und Umgebungstemperatur berechnen.
Wellen, Optik und Akustik 10
Berechnen Sie Wellenlänge und Frequenz, die Brechung von Licht, Brennweiten mit der Linsengleichung, den Dopplereffekt oder die Nachhallzeit eines Raums.
- Wellenlängen-RechnerWellenlänge aus Frequenz oder Frequenz aus Wellenlänge berechnen, für Licht, Funk und Schall in Luft oder Wasser, mit Periodendauer und Photonenenergie.
- Dopplereffekt-RechnerDie wahrgenommene Frequenz einer bewegten Schallquelle oder eines bewegten Beobachters berechnen, mit Tonsprung beim Vorbeifahren.
- Brechungsgesetz-RechnerBrechungswinkel nach Snellius, Grenzwinkel der Totalreflexion und reflektierten Lichtanteil aus Brechungsindizes und Einfallswinkel berechnen.
- Linsengleichung-RechnerBildweite, Abbildungsmaßstab, Bildgröße und Brechkraft einer dünnen Linse aus Brennweite und Gegenstandsweite berechnen, mit Art des Bildes.
- Schallgeschwindigkeit-RechnerDie Schallgeschwindigkeit in Luft oder Wasser abhängig von der Temperatur berechnen, mit Laufzeit und Wellenlänge.
- Schallpegel-Entfernung-RechnerDen Schallpegel in einer anderen Entfernung berechnen und mehrere gleich laute Quellen addieren, für Punkt- und Linienquellen.
- Nachhallzeit-RechnerDie Nachhallzeit eines Raums nach Sabine aus Raummaßen und Absorptionsgraden berechnen, mit fehlender Absorptionsfläche für eine Zielzeit.
- Photonenenergie-RechnerDie Energie eines Photons aus Wellenlänge oder Frequenz berechnen, in Elektronenvolt und Joule, mit Spektralbereich und Photonenzahl.
- Raummoden-RechnerDie axialen Raummoden eines Zimmers aus Länge, Breite und Höhe berechnen, mit Schröderfrequenz und Häufungen.
- Bassreflex-RechnerDie Länge des Bassreflexrohrs aus Gehäusevolumen, Abstimmfrequenz und Rohrdurchmesser berechnen.
Wärme, Gase und Strömung 8
Bestimmen Sie die Wärmemenge zum Erhitzen, Längenausdehnung durch Temperatur, den Siedepunkt in der Höhe, Luftdichte, Auftrieb oder die Reynolds-Zahl.
- Wärmemenge-RechnerDie Wärmemenge Q = m · c · ΔT mit Heizdauer berechnen oder die Mischtemperatur zweier Stoffe nach der Richmannschen Mischungsregel bestimmen.
- Wärmeausdehnung-RechnerLängen- und Volumenausdehnung bei Erwärmung oder Abkühlung berechnen, für Stahl, Aluminium, Kupfer, Beton, Glas, PVC, Holz oder eigene Werte.
- Auftrieb-RechnerDie Auftriebskraft nach Archimedes berechnen und prüfen, ob ein Körper schwimmt, schwebt oder sinkt, mit Eintauchtiefe und Traglast.
- Siedepunkt-Höhe-RechnerDen Siedepunkt von Wasser in Abhängigkeit von der Höhe berechnen, mit Luftdruck und Siedetemperatur im Schnellkochtopf.
- Luftdichte-RechnerDie Dichte feuchter Luft aus Temperatur, Luftdruck und relativer Feuchte berechnen, mit Dampfdruck und Abweichung von der Normdichte.
- Reynolds-Zahl-RechnerDie Reynolds-Zahl aus Geschwindigkeit, Rohrdurchmesser und Viskosität berechnen und laminare oder turbulente Strömung erkennen.
- Dichtehöhe-RechnerDie Dichtehöhe für Flugzeuge aus Platzhöhe, QNH und Temperatur berechnen, mit Druckhöhe und Abweichung zur ISA.
- Abkühlungs-Rechner nach NewtonDie Temperatur eines abkühlenden Körpers nach einer Zeit oder die Abkühldauer bis zur Zieltemperatur nach Newton berechnen.
Astronomie und moderne Physik 11
Rechnen Sie Ihr Gewicht auf anderen Planeten aus, bestimmen Sie Fluchtgeschwindigkeit, Umlaufzeiten nach Kepler, radioaktive Halbwertszeit oder Energie nach E = mc².
- Halbwertszeit-RechnerDie Restmenge nach einer Zeit aus Startmenge und Halbwertszeit berechnen, mit Zerfallskonstante und Zeit bis zu einem Prozent.
- Planeten-Gewicht-RechnerBerechnen, was die Waage auf Mond, Mars, Jupiter und anderen Himmelskörpern anzeigen würde, mit Gewichtskraft, Fallbeschleunigung und Sprunghöhe.
- Gravitations-RechnerDie Gravitationskraft zwischen zwei Massen nach Newton berechnen, mit Beschleunigung beider Körper und Energie, in kg, Tonnen, Erd-, Mond- oder Sonnenmassen.
- E-mc²-RechnerDie Ruheenergie einer Masse nach E = mc² berechnen, in Joule, Kilowattstunden und TNT-Äquivalent, mit Vergleich zum Haushaltsstrom.
- Fluchtgeschwindigkeit-RechnerFluchtgeschwindigkeit, Kreisbahngeschwindigkeit und Umlaufzeit für Erde, Mond, Mars, Jupiter, Sonne oder eigene Himmelskörper in beliebiger Höhe berechnen.
- Kepler-RechnerUmlaufzeit aus dem Bahnradius oder Bahnradius aus der Umlaufzeit berechnen, nach dem 3. Keplerschen Gesetz für Sonne, Erde, Jupiter und Mond.
- Lorentzfaktor-RechnerDen Lorentzfaktor aus der Geschwindigkeit berechnen, mit Zeitdilatation und Längenkontraktion nach der speziellen Relativitätstheorie.
- Sternzeit-RechnerDie mittlere Ortssternzeit für Datum, Uhrzeit und geografische Länge berechnen, mit Greenwich-Sternzeit.
- Winkelgröße-RechnerDie scheinbare Winkelgröße eines Objekts aus Durchmesser und Entfernung berechnen, oder die echte Größe aus dem Winkel.
- Schwarzschild-Radius-RechnerDen Schwarzschild-Radius eines Körpers aus seiner Masse berechnen, etwa für Erde, Sonne oder ein Schwarzes Loch.
- Parallaxe-Entfernung-RechnerDie Entfernung eines Sterns aus der Parallaxe in Bogensekunden berechnen, in Parsec, Lichtjahren und Kilometern.
Energietechnik: Akku, Solar, Wind 5
Planen Sie Akkupacks, Solar-Laderegler und Wechselrichter oder schätzen Sie die Leistung einer Windkraftanlage und eines kleinen Wasserkraftwerks ab.
- Akkupack-RechnerSpannung, Kapazität und Energie eines Akkupacks aus Zellen in Reihe und parallel berechnen, mit Ladeschlussspannung und Dauerstrom.
- Wechselrichter-Größe-RechnerDie passende Wechselrichterleistung für einen PV-Generator abschätzen, mit DC/AC-Verhältnis und Prüfung der Stringspannung.
- Laderegler-RechnerDie passende Größe eines Solar-Ladereglers aus Modulleistung, Verschaltung und Batteriespannung berechnen, für MPPT- und PWM-Regler.
- Windkraft-RechnerLeistung und Jahresertrag einer Windkraftanlage aus Rotordurchmesser, mittlerer Windgeschwindigkeit und Nennleistung abschätzen.
- Wasserkraft-RechnerDie Leistung einer Wasserkraftanlage aus Fallhöhe, Durchfluss und Wirkungsgrad berechnen, mit Jahresarbeit und Erlös.
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