Калькулятор густини повітря

Густина вологого повітря за температурою, тиском і вологістю.

Вхідні дані

Калькулятор густини повітря

3 поля

Ідеальна газова суміш без аерозолів. Тетенс наближує насичення над рідкою водою, не льодом; універсальну похибку не заявлено. Гілка t>−237,3 °C уникає сингулярності й є алгебраїчною межею, не перевіреним діапазоном точності. Потрібні p>0, RH 0–100% і e≤p.

Заповніть поля, і результат автоматично зʼявиться тут.

Оцініть густину суміші сухого повітря й водяної пари за фактичними температурою, абсолютним тиском і відносною вологістю. За однакових температури й тиску водяна пара зменшує густину. Розбіг літака та тяга двигуна тут не визначаються.

Категорія
Фізика
FAQ
4 питань
Актуальність
на основі формули

Як працює

Формула і логіка

es=6,1078·10^(7,5 t/(t+237,3)) гПа; e=es·RH/100. Сума парціальних густин: ρ=100(p −e)/(287,058·T)+100 e/(461,495·T), T=t+273,15 K. Множник 100 переводить гПа в Па.

Приклад

20 °C, 1013,25 гПа та 50% дають ρ≈1,1988 кг/м³, сухе повітря≈1,2041 кг/м³; e≈11,690 гПа. Суміш приблизно на 2,136% легша за опорні 1,225 кг/м³.

Поля й одиниці

  • Температура — °C
  • Атмосферний тиск — гПа
  • Відносна вологість — %

Як користуватися

  • — Введіть місцевий абсолютний тиск, а не зведений до рівня моря з прогнозу.
  • — Порівняйте вологу й суху густини за однакових p та t.
  • — Опорні 1,225 кг/м³ стосуються сухого повітря; відхилення не є аеродинамічним допуском.

Методика та обмеження

Методика розрахунку
Формула і логіка
Обмеження
Ідеальна газова суміш без аерозолів. Тетенс наближує насичення над рідкою водою, не льодом; універсальну похибку не заявлено. Гілка t>−237,3 °C уникає сингулярності й є алгебраїчною межею, не перевіреним діапазоном точності. Потрібні p>0, RH 0–100% і e≤p.

FAQ

Чому вологе повітря легше за сухе?

Бо молекула води важить 18 атомних одиниць проти 29 у середньої молекули повітря. За сталого тиску кожна молекула води витісняє важчу молекулу азоту чи кисню, і густина падає.

Як густина впливає на політ?

Оцініть густину суміші сухого повітря й водяної пари за фактичними температурою, абсолютним тиском і відносною вологістю. За однакових температури й тиску водяна пара зменшує густину. Розбіг літака та тяга двигуна тут не визначаються. 20 °C, 1013,25 гПа та 50% дають ρ≈1,1988 кг/м³, сухе повітря≈1,2041 кг/м³; e≈11,690 гПа. Суміш приблизно на 2,136% легша за опорні 1,225 кг/м³.

Що таке тиск насиченої пари?

Тиск насичення залежить від температури та фазового стану води. Тут es наближається формулою над рідкою водою; за RH=100% e=es. Іній за від’ємної температури потребує окремої моделі льоду.

Чому в формулі дві газові сталі?

Бо сухе повітря й водяна пара — різні гази з різною молярною масою. Тому їхні внески рахуються окремо й додаються.