Rechner für die Luftdichte
Dichte feuchter Luft aus Temperatur, Druck und Luftfeuchte.
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Schätze die Dichte eines Gemischs aus trockener Luft und Wasserdampf aus tatsächlicher Temperatur, Absolutdruck und relativer Feuchte. Bei gleicher Temperatur und gleichem Druck verringert Wasserdampf die Dichte. Startstrecke und Motorschub werden nicht berechnet.
So funktioniert es
Formel und Logik
es=6,1078·10^(7,5 t/(t+237,3)) hPa; e=es·RH/100. Die Teildichten werden addiert: ρ=100(p −e)/(287,058·T)+100 e/(461,495·T), T=t+273,15 K. Faktor 100 wandelt hPa in Pa um.
Beispiel
20 °C, 1013,25 hPa und 50% ergeben ρ≈1,1988 kg/m³, trockene Luft≈1,2041 kg/m³ und e≈11,690 hPa. Das Gemisch liegt etwa 2,136% unter dem Bezug 1,225 kg/m³.
Felder und Einheiten
- Temperatur — °C
- Luftdruck — hPa
- Relative Luftfeuchte — %
So wird gerechnet
- — Gib lokalen Absolutdruck ein, keinen auf Meereshöhe reduzierten Wetterwert.
- — Vergleiche feuchte und trockene Dichte bei gleichem p und t.
- — Der Bezug 1,225 kg/m³ gilt für trockene Luft; die Abweichung ist keine aerodynamische Zulässigkeitsgrenze.
Rechenweg und Grenzen
- Rechenweg
- Formel und Logik
- Datenquelle oder Norm
- OU CAPS: Tetens-Koeffizienten über flüssigem Wasser
- Einschränkung
- Ideales Gasgemisch ohne Aerosole. Tetens nähert Sättigung über flüssigem Wasser, nicht Eis; eine allgemeine Fehlergrenze wird nicht behauptet. t>−237,3 °C vermeidet die Singularität und ist eine algebraische Grenze, kein validierter Genauigkeitsbereich. Erforderlich: p>0, RH 0–100%, e≤p.
FAQ
Warum ist feuchte Luft leichter als trockene?
Weil ein Wassermolekül leichter ist als ein mittleres Luftmolekül: 18 gegen 29 atomare Einheiten. Bei gleichem Druck und gleicher Temperatur enthält ein Kubikmeter gleich viele Moleküle, schwere gegen leichte zu tauschen senkt also die Masse.
Wie stark fällt die Dichte in der Hitze?
Schätze die Dichte eines Gemischs aus trockener Luft und Wasserdampf aus tatsächlicher Temperatur, Absolutdruck und relativer Feuchte. Bei gleicher Temperatur und gleichem Druck verringert Wasserdampf die Dichte. Startstrecke und Motorschub werden nicht berechnet. 20 °C, 1013,25 hPa und 50% ergeben ρ≈1,1988 kg/m³, trockene Luft≈1,2041 kg/m³ und e≈11,690 hPa. Das Gemisch liegt etwa 2,136% unter dem Bezug 1,225 kg/m³.
Was ist der Normwert 1,225?
Die Dichte trockener Luft bei 15 °C und 1013,25 hPa, der Bezug der internationalen Normatmosphäre. Aerodynamische Werte werden darauf normiert, damit Versuche bei verschiedenem Wetter vergleichbar bleiben.
Spielt die Höhe eine Rolle?
Gib lokalen Absolutdruck ein, keinen auf Meereshöhe reduzierten Wetterwert.