Calculadora de Expoente

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Digite uma base e um expoente, a calculadora retorna base^expoente com precisão total, mudando automaticamente para notação científica quando o resultado é muito longo para ler. Ela lida com toda a gama de expoentes: inteiros positivos (2^10), inteiros negativos (2^-3), decimais (5^1.5), zero e raízes fracionárias (27^(1/3) = 3).

Como calcular um expoente

  1. 1

    Digite a base

    O número que está sendo elevado a uma potência. Qualquer número real, 2, 10, 0.5, -3, π.

  2. 2

    Digite o expoente

    A potência. Positivo, negativo, inteiro ou decimal. Para uma raiz cúbica, digite um terço na forma decimal, por exemplo 0,3333.

  3. 3

    Leia o resultado

    Decimal exato para tamanhos razoáveis, notação científica (por exemplo, 1.024e+30) para saídas muito grandes ou muito pequenas.

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    Confira o resultado à mão

    Com um expoente inteiro pequeno, você pode expandir a potência sozinho para conferir o resultado (2^5 = 2·2·2·2·2 = 32).

As regras dos expoentes

Um punhado de identidades cobre quase todos os cálculos que você encontrará:

Regra Forma Exemplo
Expoente zero a^0 = 1 (para a ≠ 0) 5^0 = 1
Expoente negativo a^-n = 1 / a^n 2^-3 = 1/8 = 0.125
Expoente fracionário a^(1/n) = raiz n-ésima de a 27^(1/3) = 3
Fracionário misto a^(m/n) = (raiz n-ésima de a)^m 8^(2/3) = 4
Produto de potências a^m · a^n = a^(m+n) 2^3 · 2^4 = 2^7
Potência de uma potência (a^m)^n = a^(m·n) (2^2)^3 = 2^6 = 64
Mesmo expoente a^n · b^n = (a·b)^n 2^3 · 5^3 = 10^3

Potências que aparecem em todo lugar

Expressão Valor
2^10 1.024, “1K” em computação binária
2^16 65.536, espaço de endereçamento de 16 bits
2^20 1.048.576, “1M” em binário
2^32 4.294.967.296, número de endereços IPv4
10^6 1.000.000
10^9 1.000.000.000, um bilhão (em inglês americano, “a billion”)
e ≈ 2,71828 Base do logaritmo natural
(1 + r)^n Fator de crescimento de juros compostos

Expoentes negativos e fracionários na prática

Expoentes negativos estão em toda parte nas unidades de física e engenharia, kg·m·s^-2 é um newton, N·m^-2 é um pascal, mol^-1 aparece na química. Expoentes fracionários aparecem em geometria (comprimento do lado a partir do volume: V^(1/3)), finanças (retorno anualizado a partir de um fator de crescimento de vários anos) e decaimento (e^-kt).

Precisão e estouro

O cálculo usa números de ponto flutuante de precisão dupla IEEE 754 de 64 bits. Isso significa:

  • Inteiros exatos até 2^53 − 1 (cerca de 9,007 × 10^15).
  • Precisão de ponto flutuante de cerca de 15 a 17 casas decimais significativas.
  • Estouro (overflow) para Infinity acima de aproximadamente 1,8 × 10^308.

Expoentes inteiros muito grandes (por exemplo, 2^1024 em diante) causam estouro e retornam Infinity. Resultados muito pequenos (por exemplo, 0.5^2048) sofrem underflow e chegam a 0. A calculadora sinaliza as duas condições em vez de exibir silenciosamente um número errado.

Perguntas frequentes

1.024. Também é exatamente 2^10, razão pela qual “1K” em contextos binários (como tamanhos de RAM) significa 1.024 em vez de 1.000. Use o conversor de armazenamento de dados para ver onde isso importa na prática.

Use um expoente fracionário escrito como decimal. Para a raiz cúbica de 27, digite a base 27 e o expoente 0,3333, o resultado é próximo de 3. Para a raiz quinta de 1024, use o expoente 0,2 (a resposta é 4).

Os matemáticos ainda discutem sobre isso. A maioria das calculadoras e linguagens de programação define 0^0 = 1 por conveniência, especialmente em combinatória e expansões de séries. A ferramenta retorna 1 para corresponder a essa convenção.

Resultados acima de cerca de 1,8 × 10^308 estouram o intervalo de precisão dupla de 64 bits usado pela ferramenta. Para aritmética de precisão arbitrária em números enormes, use uma linguagem com BigInt ou uma biblioteca matemática dedicada.

Sim: a base e o expoente que você digita são enviados ao nosso servidor, onde o cálculo é executado. Eles não são armazenados nem usados para mais nada.

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