Physik
Mechanik, Kinematik, Optik und Thermodynamik — durchgängig in SI-Einheiten. 67 Werkzeuge, darunter Beschleunigungs-Rechner, Winkelgeschwindigkeits-Rechner, Bananen-Strahlung (Äquivalentdosis) Rechner und Bernoulli-Gleichungs-Rechner. Alle kostenlos, ohne Konto und ohne Installation.
Beschleunigungs-RechnerBerechne die Beschleunigung aus der Geschwindigkeitsänderung über die Zeit.Winkelgeschwindigkeits-RechnerWandle U/min, rad/s, Hz und Periode um oder leite ω aus Lineargeschwindigkeit und Radius ab — mit Bahngeschwindigkeit und Zentripetalbeschleunigung.Bananen-Strahlung (Äquivalentdosis) RechnerSetze jede Strahlendosis mit der Bananen-Äquivalentdosis ins Verhältnis — die winzigen ~0,1 µSv aus dem Kalium-40 einer Banane. Gib eine Dosis in µSv, mSv, Sv, mrem oder rem ein, und es rechnet in Bananen, Standardeinheiten und eine verständliche Risikostufe um.Bernoulli-Gleichungs-RechnerDas Bernoulli-Prinzip für ein ideales Fluid: Druck + kinetische + potenzielle Höhe bleibt entlang einer Stromlinie konstant, P + ½ρv² + ρgh = konstant. Gib die Bedingungen an zwei Punkten an und lasse eine Unbekannte — Druck, Geschwindigkeit oder Höhe — und es löst sie, und zeigt, wie ein sich verengendes Rohr die Strömung beschleunigt und den Druck senkt.BPM-Delay-RechnerWandle das Tempo eines Tracks in Delay- und Hall-Zeiten in Millisekunden um.Auftriebs-RechnerSchwimmt es oder sinkt es? Das archimedische Prinzip: die Auftriebskraft gleicht dem Gewicht der verdrängten Flüssigkeit, F = ρ·V·g. Aus Fluiddichte, Volumen und Masse des Objekts berechnet es Auftrieb, Gewicht, Nettokraft, Objektdichte, das Schwimm/Sink-Urteil und — falls es schwimmt — den eingetauchten Anteil.Zentripetalkraft-RechnerBerechne die Zentripetalkraft auf ein Objekt in Kreisbewegung (F = mv²/r).Coulombsches-Gesetz-RechnerLöse F = kq₁q₂/εᵣr² nach Kraft, einer Ladung oder dem Abstand auf — in 18 Dielektrika, mit Ladungen in C, µC, nC oder Elementarladungen, dazu potentielle Energie und Feld am Ort von q₂.De-Broglie-Wellenlängen-RechnerBerechne λ = h/p für Elektron, Proton, Neutron, Alphateilchen, C₆₀ oder jede beliebige Masse — aus Geschwindigkeit oder kinetischer Energie, mit dem relativistischen Impuls p = γmv.Dezibel-Rechner (dB)Rechne Leistungs- und Spannungsverhältnisse in Dezibel um und zurück und wechsle zwischen dBm, dBW, Watt und Milliwatt.Dichte-RechnerBerechne die Dichte aus Masse und Volumen (ρ = m / V).Weg-Rechner (Kinematik)Berechne den Weg aus Anfangsgeschwindigkeit, Beschleunigung und Zeit (s = ut + ½at²).Doppler-Effekt-RechnerBerechne die wahrgenommene Frequenz bei bewegter Quelle oder bewegtem Beobachter — klassisch f' = f(v ± v_o)/(v ∓ v_s) mit echten Schallgeschwindigkeiten oder relativistisch für Licht; Überschallfall wird markiert.E = mc²-Rechner (Masse-Energie)Wandle Masse in Energie und zurück, mit realistischem Wirkungsgrad — 100 % für Antimaterie, 0,7 % für Fusion, 0,09 % für Spaltung — und lies das Ergebnis in Joule, kWh, kcal und Tonnen TNT.Wirkungsgrad-RechnerBerechne den Wirkungsgrad als Verhältnis von Nutzausgabe zu Gesamteingabe.Hubraum-RechnerBerechne den Hubraum eines Motors aus Bohrung, Hub und Zylinderzahl.Fluchtgeschwindigkeit-RechnerBerechne die Fluchtgeschwindigkeit eines Körpers aus Masse und Radius.Fall durch die Erde Rechner (Gravitationstunnel)Spring in einen reibungsfreien Tunnel durch die Erde — wie lange bis zur anderen Seite? Für eine homogene Erde ist die Bewegung harmonisch: jede gerade Sehne braucht dieselben ~42 Minuten hin, mit Spitzentempo ~7,9 km/s im Zentrum. Wechsle zum PREM-Dichtemodell für den realistischen Wert von ~38 Minuten.Kraft-Rechner (F = ma)Berechne die Kraft aus Masse und Beschleunigung mit Newtons 2. Gesetz.Freier-Fall-RechnerBerechne Fallzeit und Aufprallgeschwindigkeit eines aus einer Höhe fallengelassenen Objekts.Frequenz- & Perioden-RechnerWandle eine Frequenz in ihre Periode (T = 1 / f) in Sekunden und Millisekunden um.Reibungskraft-RechnerBerechne die Reibungskraft aus Reibungskoeffizient und Normalkraft (F = μN).Gravitationskraft-RechnerBerechne die Gravitationsanziehung zwischen zwei Massen (Newtons Gesetz).Wärmeübertragungs-RechnerDer Wärmestrom über einen der drei Mechanismen: Leitung durch eine Wand (Q = k·A·ΔT/d), Konvektion von einer Oberfläche (Q = h·A·ΔT) oder Strahlung zwischen Körpern (Q = ε·σ·A·(T₁⁴ − T₂⁴), Temperaturen in Kelvin). Wähle einen Modus; nur seine Felder zählen.Helium-Ballon-AuftriebsrechnerWie viele Heliumballons braucht man zum Anheben? Jede Ballongröße hat einen gemessenen Nettoauftrieb, den dünnere Höhenluft verringert. Gib das anzuhebende Gewicht ein, wähle Ballontyp und Höhe, und es liefert die Anzahl der Ballons und den Gesamtauftrieb.Hookesches-Gesetz-RechnerBerechne die Kraft einer Feder aus Steifigkeit und Auslenkung (F = kx).Hydraulikzylinder-Kraft-RechnerDruck- und Zugkraft eines Hydraulikzylinders nach F = P × A — mit korrekter Ringfläche der Stange, Flächenverhältnis φ und ISO-Tabelle.Impuls-Rechner (Kraftstoß)Berechne den Kraftstoß aus einer Kraft über eine Zeit (J = F·t).Rechner für die schiefe EbeneBleibt der Block liegen oder rutscht er? Normalkraft, Hangabtriebskraft, Haft- und Gleitreibung, Grenzwinkel arctan μs, Beschleunigung, Zeit und Endgeschwindigkeit.Rechner zum dritten Keplerschen GesetzErmittle die Umlaufzeit über T = 2π√(a³/GM) — große Halbachse in AE, km oder Sonnenradien, Zentralmasse in Sonnen-, Erd- oder Jupitermassen; dazu Bahngeschwindigkeit und die Konstante a³/T².Kinematik-RechnerGib 3 von Anfangs-/Endgeschwindigkeit, Beschleunigung, Zeit und Weg ein — die SUVAT-Gleichungen lösen den Rest.Kinetische-Energie-RechnerBerechne die kinetische Energie aus Masse und Geschwindigkeit (½mv²).Bewegungsenergie-HähnchengarerEin berühmter Physik-Witz, rechenbar gemacht: Kann man ein Hähnchen garen, indem man es wirft? Jeder Wurf liefert Bewegungsenergie ½mv²; zum Garen muss es auf 74 °C erhitzt werden (Q = m·c·ΔT). Es nennt die Energie pro Wurf und wie viele Würfe — bei deinem Tempo — die Mahlzeit bräuchte.Lichtlaufzeit-RechnerFinde heraus, wie lange Licht für eine Strecke im All braucht.Magnetfeld-eines-Stroms-RechnerDie magnetische Flussdichte B eines Stroms für drei klassische Geometrien: ein langer gerader Draht (B = μ₀I/2πr), das Zentrum einer kreisförmigen Leiterschleife (B = μ₀I/2R) und das Innere einer langen Spule (B = μ₀nI). Wähle die Geometrie und gib den Strom ein; nur ihre Felder zählen.Rechner für den mechanischen VorteilMechanischer Vorteil von Hebel, Rolle, Rampe oder Zahnradpaar — mit Hebelklassen, der wirklich nötigen Kraft und dem Reibungsverlust.Trägheitsmoment-RechnerFlächenträgheitsmoment (mm⁴, Biegung) und Massenträgheitsmoment (kg·m², Rotation) für 15 Formen — mit Satz von Steiner und bemaßter Live-Skizze.Impuls-RechnerBerechne den Impuls aus Masse und Geschwindigkeit (p = mv).Notenfrequenz-RechnerBerechne die Frequenz einer Note in Halbtönen von einem Referenzton (A4).Umlaufzeit-RechnerBerechne die Umlaufzeit aus Bahnradius und Zentralmasse.Orbitalgeschwindigkeit-RechnerBerechne die kreisförmige Orbitalgeschwindigkeit aus Masse und Bahnradius.Pendel-Perioden-RechnerBerechne die Schwingungsdauer eines Fadenpendels aus seiner Länge (T = 2π√(L/g)).Münzfall-Aufprall-RechnerWürde ein vom Wolkenkratzer geworfener Cent wirklich töten? Das Tool wendet quadratischen Luftwiderstand an, um die real erreichte Grenzgeschwindigkeit einer Münze, ihre wahre Aufprallgeschwindigkeit nach jeder Fallhöhe und die kinetische Energie zu finden — der Mythos physikalisch entlarvt.Photonenenergie-RechnerGib Wellenlänge, Frequenz oder Energie ein und erhalte alle drei über E = hf = hc/λ — in eV, keV, MeV und Joule, mit benanntem Spektralbereich und bei sichtbarem Licht der zugehörigen Farbe.Rechner potenzielle EnergieBerechne die potenzielle Energie aus Masse, Höhe und Erdbeschleunigung (E = mgh).Leistungs-Rechner (Physik)Berechne die Leistung aus verrichteter Arbeit über eine Zeit (P = W / t).Druck-RechnerBerechne den Druck einer Kraft auf eine Fläche (P = F / A).Rechner für den schiefen WurfAus Abschussgeschwindigkeit und -winkel berechnest du Reichweite, Maximalhöhe, Flugzeit und Aufprallgeschwindigkeit — mit Planeten-Gravitationen.Flaschenzug-RechnerZugkraft, Seillänge und Arbeit am Flaschenzug — die Rollenreibung multipliziert sich, idealer und realer mechanischer Vorteil driften auseinander.LC-Resonanzfrequenz-RechnerBerechne die Resonanzfrequenz eines LC-Schwingkreises aus Induktivität und Kapazität.Reynolds-Zahl-RechnerDie Reynolds-Zahl sagt, ob eine Strömung glatt (laminar) oder chaotisch (turbulent) ist: Re = ρ·v·L / μ, das Verhältnis von Trägheits- zu Zähigkeitskräften. Gib Geschwindigkeit, charakteristische Länge sowie Dichte und Viskosität des Fluids ein — oder wähle ein Fluid — und es liefert Re und das Regime für Rohre, Platten oder Kanäle.Snelliussches-Brechungsgesetz-RechnerLöse n₁sin θ₁ = n₂sin θ₂ nach Winkel oder Brechzahl auf, bestimme den Grenzwinkel und verfolge einfallenden, reflektierten und gebrochenen Strahl im Live-Strahlengang — samt Totalreflexion.Wärmemengen-Rechner (Q = mcΔT)Berechne die Wärmeenergie, um die Temperatur einer Substanz zu ändern (Q = mcΔT).Schallgeschwindigkeits-RechnerWie schnell sich Schall ausbreitet — durch Luft bei gegebener Temperatur (c ≈ 331,3·√(1+T/273,15) m/s, in feuchter Luft etwas schneller), oder durch ein anderes Medium aus einer Referenztabelle (Wasser ~1481 m/s, Stahl ~5960 m/s). Ergebnisse in m/s, km/h und mph, mit Mach-1-Bezug.Federkonstanten-Rechner (Hookesches Gesetz)Das Hookesche Gesetz auf drei Arten: die Federkonstante k = F/x, die Rückstellkraft F = k·x oder die Auslenkung x = F/k. Es behandelt eine Feder oder N gleiche Federn in Reihe (k/N) oder parallel (N·k) und ergänzt die gespeicherte Energie ½kx².Federenergie-RechnerBerechne die in einer Feder gespeicherte elastische Energie (E = ½kx²).Wärmeausdehnungs-RechnerBerechne, wie stark sich ein Material mit der Temperatur ausdehnt (ΔL = αLΔT).Linsengleichungs-Rechner (dünne Linse)Löse 1/f = 1/u + 1/v nach Bildweite, Brennweite oder Gegenstandsweite auf — mit Abbildungsmaßstab, Bildhöhe, reell/virtuell-Urteil und einem Live-Strahlengang mit drei Strahlen.Zeitdilatations-RechnerBerechne γ = 1/√(1 − v²/c²), die Zeit des Reisenden gegenüber der des Beobachters, die Längenkontraktion und den relativistischen Massenfaktor — präzise genug, um den 10⁻¹³-Effekt bei Alltagstempo zu zeigen.Drehmoment-RechnerBerechne das Drehmoment einer Kraft im Abstand vom Drehpunkt (τ = F·d).GeschwindigkeitsrechnerBerechne Geschwindigkeit, Distanz, Zeit, Relativ- oder Winkel-zu-Linear-Geschwindigkeit — fünf Modi, beliebige Einheiten.Wellengeschwindigkeit-RechnerBerechne die Wellengeschwindigkeit aus Frequenz und Wellenlänge (v = fλ).Gewicht-aus-Masse-RechnerBerechne das Gewicht (Schwerkraft) eines Objekts aus seiner Masse (G = mg).Gewicht-auf-Planeten-RechnerFinde heraus, wie viel du auf einem anderen Planeten oder dem Mond wiegen würdest.Arbeit- und Leistung-RechnerBerechne Arbeit (W = F·d·cosθ) und Leistung (P = W/t) mit vollständigen Einheitenumrechnungen.Arbeit-Rechner (Physik)Berechne die von einer Kraft über eine Strecke verrichtete Arbeit (W = F·d).Elastizitätsmodul-RechnerBerechne den Elastizitätsmodul aus Kraft, Querschnitt, Länge und Dehnung.