Калькулятор плотности воздуха

Плотность влажного воздуха по температуре, давлению и влажности.

Исходные данные

Калькулятор плотности воздуха

3 поля

Идеальная газовая смесь без аэрозолей. Тетенс здесь приближает насыщение над жидкой водой, не над льдом; универсальная погрешность не заявлена. Выбирается ветвь t>−237,3 °C без сингулярности; это алгебраический предел, не диапазон подтверждённой точности. Нужны p>0, RH 0–100% и e≤p.

Заполните поля — результат появится здесь автоматически.

Оцените плотность смеси сухого воздуха и водяного пара по фактическим температуре, абсолютному давлению и относительной влажности. При одинаковых температуре и давлении добавление водяного пара уменьшает плотность. Самолётный разбег и тяга двигателя этим расчётом не определяются.

Категория
Физика
FAQ
4 вопросов
Методика
описана ниже

Как считается

Формула и логика

es=6,1078·10^(7,5 t/(t+237,3)) гПа; e=es·RH/100. Сумма парциальных плотностей: ρ=100(p −e)/(287,058·T)+100 e/(461,495·T), T=t+273,15 K. Коэффициент 100 переводит гПа в Па.

Пример

20 °C, 1013,25 гПа и 50% дают ρ≈1,1988 кг/м³, сухой воздух≈1,2041 кг/м³; e≈11,690 гПа. Относительно опорных 1,225 кг/м³ смесь легче примерно на 2,136%.

Поля и единицы

  • Температура — °C
  • Атмосферное давление — гПа
  • Относительная влажность — %

Как пользоваться

  • — Введите местное абсолютное давление, а не приведённое к уровню моря из погодной сводки.
  • — Сравните влажную и сухую плотности при одинаковых p и t.
  • — Опорные 1,225 кг/м³ относятся к сухому воздуху; отклонение не является аэродинамическим допуском.

Методика и ограничения

Методика расчёта
Формула и логика
Ограничение
Идеальная газовая смесь без аэрозолей. Тетенс здесь приближает насыщение над жидкой водой, не над льдом; универсальная погрешность не заявлена. Выбирается ветвь t>−237,3 °C без сингулярности; это алгебраический предел, не диапазон подтверждённой точности. Нужны p>0, RH 0–100% и e≤p.

FAQ

Почему влажный воздух легче сухого?

Потому что молекула воды легче средней молекулы воздуха: 18 против 29 атомных единиц. При том же давлении и температуре число молекул в кубометре одинаково, поэтому замена части тяжёлых молекул лёгкими уменьшает массу.

Насколько плотность падает в жару?

Оцените плотность смеси сухого воздуха и водяного пара по фактическим температуре, абсолютному давлению и относительной влажности. При одинаковых температуре и давлении добавление водяного пара уменьшает плотность. Самолётный разбег и тяга двигателя этим расчётом не определяются. 20 °C, 1013,25 гПа и 50% дают ρ≈1,1988 кг/м³, сухой воздух≈1,2041 кг/м³; e≈11,690 гПа. Относительно опорных 1,225 кг/м³ смесь легче примерно на 2,136%.

Что такое стандартная плотность 1,225?

Плотность сухого воздуха при 15 °C и 1013,25 гПа — опорная величина международной стандартной атмосферы. Через неё нормируют аэродинамические характеристики, чтобы сравнивать испытания в разную погоду.

Влияет ли высота над уровнем моря?

Введите местное абсолютное давление, а не приведённое к уровню моря из погодной сводки.