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17. Dez. 2025
•
Leonie
@leoniex0902
Quantenphysik zeigt dir, wie Licht sich völlig anders verhält, als... Mehr anzeigen
Stell dir vor, du bestrahlt eine Zinkplatte mit verschiedenen Lichtarten - das Ergebnis wird dich überraschen! Bei infrarotem und sichtbarem Licht passiert absolut nichts, aber UV-Licht löst sofort Elektronen aus der Platte heraus.
Dieser Photoeffekt funktioniert nur, wenn das Licht genug Energie hat. Jedes Material hat eine bestimmte Austrittsarbeit (WA) - das ist die Mindestenergie, die nötig ist, um ein Elektron herauszulösen.
Die Energiebilanz ist simpel: Ekin = Eph - WA. Wenn die Photonenenergie kleiner als die Austrittsarbeit ist, passiert gar nichts. Erst wenn Eph > WA wird, können Elektronen austreten und sich bewegen.
💡 Merke: Mehr Photonen bedeuten mehr herausgelöste Elektronen - aber die Energie jedes einzelnen Photons hängt nur von der Frequenz ab, nicht von der Intensität!
Wie misst du die kinetische Energie der Elektronen? Mit einem cleveren Trick - der Gegenfeldmethode! Du legst eine Bremsspannung an, bis der Elektronenstrom stoppt.
Bei der Bremsspannung UB gilt: Ekin,max = UB · e. So kannst du die maximale kinetische Energie genau bestimmen, ohne die schnellen Elektronen direkt zu messen.
Trägst du verschiedene Lichtfrequenzen gegen die maximale kinetische Energie auf, erhältst du die Einstein-Gerade. Das Coole daran: Alle Materialien haben dieselbe Steigung, aber unterschiedliche Grenzfrequenzen.
Die Steigung dieser Geraden ist überall gleich und entspricht dem Planck'schen Wirkungsquantum h = 6,626 · 10⁻³⁴ Js. Das führt zur wichtigsten Formel: Eph = h · f.
💡 Wichtig: Die Grenzfrequenz f₀ = WA/h zeigt dir, ab welcher Frequenz der Photoeffekt überhaupt erst möglich wird!
Die Steigung ΔE/Δf ist bei allen Materialien konstant - das ist das Planck'sche Wirkungsquantum h! Diese fundamentale Naturkonstante verbindet Energie und Frequenz über Eph = h · f.
Das bedeutet etwas Revolutionäres: Licht einer bestimmten Frequenz hat immer exakt dieselbe Energie pro Photon. Die Intensität ändert nur die Anzahl der Photonen, nicht deren individuelle Energie.
Für den Photoeffekt ergibt sich die vollständige Gleichung: Ekin = h · f - WA. Im Grenzfall, wenn Ekin = 0 wird, erhältst du die Grenzfrequenz f₀ = WA/h.
Diese Erkenntnisse zeigen dir, dass Energie nicht kontinuierlich übertragen wird, sondern in diskreten Paketen - den Quanten. Jedes Photon kann seine Energie nur komplett abgeben oder gar nicht.
💡 Aha-Moment: Ein Photon ist wie ein Geldschein - du kannst ihn nicht teilweise ausgeben, sondern nur ganz oder gar nicht!
Jetzt wird's richtig spannend: Licht ist weder reine Welle noch reines Teilchen, sondern beides gleichzeitig! Dieser Welle-Teilchen-Dualismus erklärt scheinbar widersprüchliche Beobachtungen.
Teilcheneigenschaften zeigen sich beim Photoeffekt: Photonen übertragen Energie in diskreten Portionen und können lokalisiert werden. Welleneigenschaften siehst du bei Beugung und Interferenz - wie beim berühmten Doppelspaltversuch.
Quantenmechanische Objekte wie Photonen sind weder klassische Teilchen noch klassische Wellen. Sie sind Wellenpakete, die sich wellenartig ausbreiten, aber bei Wechselwirkungen wie Teilchen verhalten.
Die Energie wird durch Zusammenstöße übertragen, aber die Ausbreitung erfolgt wellenartig im gesamten Raum. Wellenlänge λ und Frequenz f sind über die Lichtgeschwindigkeit c verbunden: f = c/λ.
💡 Denk daran: Photonen zeigen Teilcheneigenschaften bei Photoeffekt und Compton-Effekt, aber Welleneigenschaften beim Doppelspaltversuch!
Das Quantenmodell löst den scheinbaren Widerspruch zwischen Wellen- und Teilchenbild elegant auf. Licht besteht aus Photonen - unteilbaren Wellenpaketen mit endlicher Länge.
Photonen haben faszinierende Eigenschaften: Sie bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit c, haben keine Ruhemasse und sind elektrisch neutral. Trotzdem besitzen sie Energie Eph = h·f und können Impuls übertragen.
Der Vergleich der Modelle zeigt die Einzigartigkeit von Quantenobjekten: Klassische Teilchen haben Masse aber keine Wellenlänge, klassische Wellen haben Wellenlänge aber keine Masse. Quantenobjekte haben beides!
Photonen zeigen je nach Experiment unterschiedliche Seiten: Teilcheneigenschaften beim Photo- und Compton-Effekt, Welleneigenschaften beim Doppelspaltversuch. Das ist kein Widerspruch, sondern die Natur der Quantenwelt.
💡 Fazit: Quantenobjekte sind weder Welle noch Teilchen im klassischen Sinne - sie sind etwas völlig Neues!
Hier sind die wichtigsten Formeln, die du für Klausuren und Aufgaben brauchst! Die Photonenenergie berechnest du mit Eph = h·f, wobei h das Planck'sche Wirkungsquantum ist.
Für den Photoeffekt gilt die Energiebilanz: Ekin = Eph - WA = h·f - WA. Die Grenzfrequenz erhältst du aus f₀ = WA/h, und über f = c/λ kannst du zwischen Frequenz und Wellenlänge umrechnen.
Bei der Gegenfeldmethode gilt: Ekin = UB·e, wobei UB die Bremsspannung ist. Die Anzahl der Photonen berechnest du über: Anzahl = (Energie pro Sekunde)/(Energie pro Photon).
Die Energie pro Sekunde ist das Produkt aus Bestrahlungsstärke und bestrahlter Fläche. Mit diesen Formeln kannst du praktisch alle Photoeffekt-Aufgaben lösen!
💡 Tipp: Lerne diese Formeln auswendig und übe das Umstellen - das spart dir in der Klausur wertvolle Zeit!
Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.
Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.
Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.
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Google Play
Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
iOS user
Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
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Leonie
@leoniex0902
Quantenphysik zeigt dir, wie Licht sich völlig anders verhält, als du es aus dem Alltag kennst! Das Elektroskop-Experiment und der Photoeffekt beweisen, dass Licht aus winzigen Energiepaketen - den Photonen - besteht.
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Stell dir vor, du bestrahlt eine Zinkplatte mit verschiedenen Lichtarten - das Ergebnis wird dich überraschen! Bei infrarotem und sichtbarem Licht passiert absolut nichts, aber UV-Licht löst sofort Elektronen aus der Platte heraus.
Dieser Photoeffekt funktioniert nur, wenn das Licht genug Energie hat. Jedes Material hat eine bestimmte Austrittsarbeit (WA) - das ist die Mindestenergie, die nötig ist, um ein Elektron herauszulösen.
Die Energiebilanz ist simpel: Ekin = Eph - WA. Wenn die Photonenenergie kleiner als die Austrittsarbeit ist, passiert gar nichts. Erst wenn Eph > WA wird, können Elektronen austreten und sich bewegen.
💡 Merke: Mehr Photonen bedeuten mehr herausgelöste Elektronen - aber die Energie jedes einzelnen Photons hängt nur von der Frequenz ab, nicht von der Intensität!
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Wie misst du die kinetische Energie der Elektronen? Mit einem cleveren Trick - der Gegenfeldmethode! Du legst eine Bremsspannung an, bis der Elektronenstrom stoppt.
Bei der Bremsspannung UB gilt: Ekin,max = UB · e. So kannst du die maximale kinetische Energie genau bestimmen, ohne die schnellen Elektronen direkt zu messen.
Trägst du verschiedene Lichtfrequenzen gegen die maximale kinetische Energie auf, erhältst du die Einstein-Gerade. Das Coole daran: Alle Materialien haben dieselbe Steigung, aber unterschiedliche Grenzfrequenzen.
Die Steigung dieser Geraden ist überall gleich und entspricht dem Planck'schen Wirkungsquantum h = 6,626 · 10⁻³⁴ Js. Das führt zur wichtigsten Formel: Eph = h · f.
💡 Wichtig: Die Grenzfrequenz f₀ = WA/h zeigt dir, ab welcher Frequenz der Photoeffekt überhaupt erst möglich wird!
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Die Steigung ΔE/Δf ist bei allen Materialien konstant - das ist das Planck'sche Wirkungsquantum h! Diese fundamentale Naturkonstante verbindet Energie und Frequenz über Eph = h · f.
Das bedeutet etwas Revolutionäres: Licht einer bestimmten Frequenz hat immer exakt dieselbe Energie pro Photon. Die Intensität ändert nur die Anzahl der Photonen, nicht deren individuelle Energie.
Für den Photoeffekt ergibt sich die vollständige Gleichung: Ekin = h · f - WA. Im Grenzfall, wenn Ekin = 0 wird, erhältst du die Grenzfrequenz f₀ = WA/h.
Diese Erkenntnisse zeigen dir, dass Energie nicht kontinuierlich übertragen wird, sondern in diskreten Paketen - den Quanten. Jedes Photon kann seine Energie nur komplett abgeben oder gar nicht.
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Jetzt wird's richtig spannend: Licht ist weder reine Welle noch reines Teilchen, sondern beides gleichzeitig! Dieser Welle-Teilchen-Dualismus erklärt scheinbar widersprüchliche Beobachtungen.
Teilcheneigenschaften zeigen sich beim Photoeffekt: Photonen übertragen Energie in diskreten Portionen und können lokalisiert werden. Welleneigenschaften siehst du bei Beugung und Interferenz - wie beim berühmten Doppelspaltversuch.
Quantenmechanische Objekte wie Photonen sind weder klassische Teilchen noch klassische Wellen. Sie sind Wellenpakete, die sich wellenartig ausbreiten, aber bei Wechselwirkungen wie Teilchen verhalten.
Die Energie wird durch Zusammenstöße übertragen, aber die Ausbreitung erfolgt wellenartig im gesamten Raum. Wellenlänge λ und Frequenz f sind über die Lichtgeschwindigkeit c verbunden: f = c/λ.
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Das Quantenmodell löst den scheinbaren Widerspruch zwischen Wellen- und Teilchenbild elegant auf. Licht besteht aus Photonen - unteilbaren Wellenpaketen mit endlicher Länge.
Photonen haben faszinierende Eigenschaften: Sie bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit c, haben keine Ruhemasse und sind elektrisch neutral. Trotzdem besitzen sie Energie Eph = h·f und können Impuls übertragen.
Der Vergleich der Modelle zeigt die Einzigartigkeit von Quantenobjekten: Klassische Teilchen haben Masse aber keine Wellenlänge, klassische Wellen haben Wellenlänge aber keine Masse. Quantenobjekte haben beides!
Photonen zeigen je nach Experiment unterschiedliche Seiten: Teilcheneigenschaften beim Photo- und Compton-Effekt, Welleneigenschaften beim Doppelspaltversuch. Das ist kein Widerspruch, sondern die Natur der Quantenwelt.
💡 Fazit: Quantenobjekte sind weder Welle noch Teilchen im klassischen Sinne - sie sind etwas völlig Neues!
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Hier sind die wichtigsten Formeln, die du für Klausuren und Aufgaben brauchst! Die Photonenenergie berechnest du mit Eph = h·f, wobei h das Planck'sche Wirkungsquantum ist.
Für den Photoeffekt gilt die Energiebilanz: Ekin = Eph - WA = h·f - WA. Die Grenzfrequenz erhältst du aus f₀ = WA/h, und über f = c/λ kannst du zwischen Frequenz und Wellenlänge umrechnen.
Bei der Gegenfeldmethode gilt: Ekin = UB·e, wobei UB die Bremsspannung ist. Die Anzahl der Photonen berechnest du über: Anzahl = (Energie pro Sekunde)/(Energie pro Photon).
Die Energie pro Sekunde ist das Produkt aus Bestrahlungsstärke und bestrahlter Fläche. Mit diesen Formeln kannst du praktisch alle Photoeffekt-Aufgaben lösen!
💡 Tipp: Lerne diese Formeln auswendig und übe das Umstellen - das spart dir in der Klausur wertvolle Zeit!
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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
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Greenlight Bonnie
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