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Calculadora da frequência de oscilação LC

Ressonância de um tanque LC, f = 1/(2π√(LC)): unidades de indutância e capacitância selecionáveis, com a frequência angular ω, o período T e a impedância característica √(L/C) que os projetistas de RF citam. O par de definição (1 H com 1 F) oscila a 0.159155 Hz; o par clássico de rádio 100 µH com 100 pF cai em 1.59155 MHz — território de sintonia de onda curta — com Z₀ = 1 kΩ.

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Calculadora de contração de comprimento

Contração de comprimento de Lorentz L = L₀/γ (γ = 1/√(1−v²/c²)): o comprimento próprio L₀ é medido no referencial de repouso do objeto; visto ao longo do movimento contrai-se a L₀/γ, dimensões transversais intactas. Velocidade em β ou m/s, comprimento em seis unidades de m a nm. Um múon a 0.998c vê os 10 km de atmosfera como apenas 632 m — a mesma física da dilatação do tempo, vista do outro lado.

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Calculadora da equação do fabricante de lentes

Equação do fabricante para lentes delgadas 1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂): os raios seguem a convenção de sinais (centro de curvatura no lado de saída → positivo) e R = 0 denota superfície plana (plano-convexa/plano-côncava). Retorna a distância focal (unidade escolhida + metros), a convergência em dioptrias e a classificação convergente/divergente. A biconvexa padrão (n = 1.5, R₁ = +100 mm, R₂ = −100 mm) dá exatamente o caso do livro: f = 100 mm / 10 D.

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Calculadora da lei de eletrólise de Faraday

Lei de eletrólise de Faraday m = M·I·t/(n·F): um mol de eletrões (96485 C, um 'faraday') deposita um equivalente M/n de qualquer elemento. Insere massa molar, corrente e tempo com unidades, e eletrões por ião; recebes a carga passada, os moles de eletrões e a massa depositada. Âncoras: 2 A durante uma hora depositam 2.37 g de cobre de Cu²⁺; e a prata de Ag⁺ entrega quase exatamente um grama por ampère-quarto de hora — 1.006 g com 1 A e 15 min.

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Calculadora da fem de indução de Faraday

Lei da indução de Faraday |ε| = N·ΔΦ/Δt: unidades de espiras, fluxo e tempo selecionáveis, com a magnitude da fem e a nota do sinal de Lenz. O weber é definido por esta lei: uma espira que vê um weber de variação de fluxo por segundo induz exatamente um volt. As espiras se multiplicam: uma bobina de 200 espiras cujo fluxo varia 0.5 mWb em 10 ms empilha 200 × 0.05 V = 10 V — o princípio que vai da dinamo de bicicleta ao alternador de uma usina.

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Calculadora do valor esperado da função de onda

Informe amostras discretas de uma função de onda real ψ(x) (um par «x ψ» por linha) e a ferramenta calcula pela regra do trapézio a normalização ⟨ψ|ψ⟩ = ∫ψ²dx, os valores esperados ⟨x⟩ e ⟨x²⟩ e o desvio padrão σ_x = √(⟨x²⟩−⟨x⟩²). As amostras são ordenadas automaticamente por x, que deve ser distinto; os exemplos gaussianos verificam: a gaussiana simétrica dá ⟨x⟩ ≈ 0, σ ≈ 0.707, e a deslocada move ⟨x⟩ com o pico.

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Rastreador de fermentação (curva Brix / densidade + ABV + previsão)

Registra leituras de refratômetro/densímetro no tempo, traça a curva SG/Brix, calcula atenuação e ABV projetado, prevê o fim

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Calculadora do campo elétrico de uma carga pontual

Campo de uma carga pontual E = k·|Q|/r² (em N/C, idêntico em V/m): o sinal de Q apenas define a direção — o campo aponta para fora de uma carga positiva e para dentro de uma negativa — mais a força que um elétron sentiria ali, F = e·E, como verificação cruzada. Âncoras: 1 nC a 1 m dá um campo suave de laboratório, 8.99 N/C; o campo do próprio elétron no raio de Bohr é 5.14221×10¹¹ N/C — a unidade atômica de campo elétrico.

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Calculadora de potencial elétrico

Potencial de uma carga pontual V = k·Q/r com o sinal preservado: uma fonte positiva eleva o potencial, uma negativa o abaixa; além disso converte para a energia potencial que um elétron teria ali, U = −e·V, em eV para que a escala atômica se leia direto. Âncoras: 1 µC a 1 m dá 8987.55 V; o potencial do próton no raio de Bohr é 27.211386 V e −e·V = −27.211386 eV, exatamente o dobro dos 13.6 eV de ionização do hidrogênio (divisão do virial: metade potencial, metade cinética).

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Calculadora de energia armazenada em um capacitor

Energia armazenada em um capacitor carregado U = ½·C·V²: unidades de capacitância e tensão selecionáveis, mais a carga armazenada Q = C·V e energia auto-escalada de nJ a kJ. Um supercapacitor de 1 F em seus 2.7 V nominais guarda míseros 3.645 J, enquanto um capacitor de desfibrilador de 200 µF a 2 kV guarda 400 J — 200 vezes menos capacitância mas 110 vezes mais energia, pois a tensão entra ao quadrado.

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Calculadora de rede de difração

Equação da rede de difração d·sinθ = mλ: informe a densidade de ranhuras (linhas/mm, convertida automaticamente no espaçamento d) e um comprimento de onda — você obtém o ângulo de difração da ordem pedida e a lista de todas as ordens observáveis (m·λ ≤ d). Os exemplos são o padrão de laboratório — 600 linhas/mm com laser HeNe de 632.8 nm (m = 1 a 22.31°, m = 2 a 49.41°) — e a superfície de um CD (passo de 1.6 µm) que desdobra seu arco-íris entre 14° e 26°.

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Calculadora de interferência de dupla fenda

Interferência de dupla fenda de Young: franjas claras aparecem onde a diferença de caminho é um número inteiro de comprimentos de onda, dando espaçamento Δy = λL/d num anteparo à distância L de fendas separadas por d. A ferramenta retorna Δy em mm, as posições angulares dos máximos e as posições das quatro primeiras franjas claras de cada lado do centro. A bancada clássica de estudante (550 nm, 0.2 mm, 2 m) cai em franjas de 5.5 mm — grandes o bastante para medir com régua; foi assim que λ foi primeiro contada em nanômetros.