Calculadora de densidad del aire
Densidad del aire húmedo a partir de la temperatura, la presión y la humedad.
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Estima la densidad de una mezcla de aire seco y vapor de agua con temperatura, presión absoluta y humedad relativa reales. A igual temperatura y presión, el vapor reduce la densidad. No se calculan carrera de despegue ni empuje del motor.
Cómo funciona
Fórmula y lógica
es=6,1078·10^(7,5 t/(t+237,3)) hPa; e=es·RH/100. Se suman densidades parciales: ρ=100(p −e)/(287,058·T)+100 e/(461,495·T), T=t+273,15 K. El factor 100 convierte hPa a Pa.
Ejemplo
20 °C, 1013,25 hPa y 50% dan ρ≈1,1988 kg/m³, aire seco≈1,2041 kg/m³ y e≈11,690 hPa. La mezcla queda alrededor de 2,136% por debajo de la referencia 1,225 kg/m³.
Campos y unidades
- Temperatura — °C
- Presión atmosférica — hPa
- Humedad relativa — %
Cómo se usa
- — Introduce presión absoluta local, no la reducida al nivel del mar del parte meteorológico.
- — Compara densidad húmeda y seca con los mismos p y t.
- — La referencia 1,225 kg/m³ es de aire seco; la desviación no es un límite de aceptación aerodinámico.
Método y limitaciones
- Método de cálculo
- Fórmula y lógica
- Fuente de datos o norma
- OU CAPS: coeficientes Tetens sobre agua líquida
- Limitación
- Mezcla ideal sin aerosoles. Tetens aproxima saturación sobre agua líquida, no hielo; no se afirma un error universal. La rama t>−237,3 °C evita la singularidad: es un límite algebraico, no un intervalo validado de precisión. Se requieren p>0, RH 0–100% y e≤p.
FAQ
¿Por qué el aire húmedo es más ligero que el seco?
Porque una molécula de agua es más ligera que una molécula media de aire: 18 frente a 29 unidades atómicas. A la misma presión y temperatura un metro cúbico contiene el mismo número de moléculas, así que cambiar pesadas por ligeras reduce la masa.
¿Cuánto baja la densidad con el calor?
Estima la densidad de una mezcla de aire seco y vapor de agua con temperatura, presión absoluta y humedad relativa reales. A igual temperatura y presión, el vapor reduce la densidad. No se calculan carrera de despegue ni empuje del motor. 20 °C, 1013,25 hPa y 50% dan ρ≈1,1988 kg/m³, aire seco≈1,2041 kg/m³ y e≈11,690 hPa. La mezcla queda alrededor de 2,136% por debajo de la referencia 1,225 kg/m³.
¿Qué es la cifra estándar de 1,225?
La densidad del aire seco a 15 °C y 1013,25 hPa, la referencia de la Atmósfera Estándar Internacional. Los datos aerodinámicos se normalizan a ella para que los ensayos con distinto tiempo sigan siendo comparables.
¿Influye la altitud?
Introduce presión absoluta local, no la reducida al nivel del mar del parte meteorológico.