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Luftdichte berechnen

Hier können Sie die Luftdichte berechnen. Bei 15 °C und 1013,25 hPa (Normatmosphäre) beträgt sie 1,22501 kg/m³; feuchte, warme Luft ist etwas leichter.

Beispiel: Lufttemperatur 15 °C · Luftdruck 1.013,25 hPa · Relative Luftfeuchte 0 % → Ergebnis: ρ = 1,22501 kg/m³ (Luftdichte). Quelle: ICAO-Standardatmosphäre (15 °C, 1013,25 hPa, 1,225 kg/m³); Magnus-Formel nach Alduchov/Eskridge (1996). Stand: .

°C
Gültig von −60 bis 100 °C, mit Feuchte von −45 bis 60 °C.
hPa
Absoluter Druck am Ort, nicht auf Meereshöhe umgerechnet. Normaldruck: 1.013,25 hPa.
%
0 % = trockene Luft.
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Ergebnis

Ergebnis
ρ = 1,22501 kg/m³ (Luftdichte)
Alle Darstellungen
GrößeWert
Luftdichte ρ1,22501 kg/m³
ρ in lb/ft³0,076475 lb/ft³
Absolute Temperatur288,15 K
Rechenweg
  • ρ = p / (R·T) = 101.325 Pa / (287,05 J/(kg·K) · 288,15 K) = 1,22501 kg/m³.
Ideales Gasgesetz für trockene Luft und Wasserdampf getrennt; Sättigungsdampfdruck nach Magnus. Normatmosphäre: 15 °C, 1013,25 hPa, 1,225 kg/m³. Der Druck ist der tatsächliche Luftdruck am Ort.

So wird gerechnet

Die Luftdichte ist die Masse der Luft pro Kubikmeter. Sie hängt von Temperatur, Luftdruck und Feuchte ab und bestimmt unter anderem Luftwiderstand, Auftrieb von Flügeln, Motorleistung und den Wärmeübergang.

Rechenweg

Trockene Luft verhält sich wie ein ideales Gas: ρ = p / (R·T) mit der spezifischen Gaskonstante R = 287,05 J/(kg·K) und der absoluten Temperatur T in Kelvin. Bei Feuchte wird der Wasserdampf gesondert gerechnet: Sein Partialdruck pv ist die relative Feuchte mal dem Sättigungsdampfdruck ps (Magnus-Formel). Dann gilt ρ = (p − pv) / (R_d·T) + pv / (R_v·T) mit R_v = 461,495 J/(kg·K).

Beispiel

Normatmosphäre: 15 °C, 1013,25 hPa, trocken. T = 288,15 K, also ρ = 101325 / (287,05 · 288,15) = 1,22501 kg/m³ (entspricht 0,076475 lb/ft³). Bei 25 °C und 60 % relativer Feuchte ist ps = 31,6174 hPa und pv = 18,9704 hPa; die Dichte sinkt auf 1,17555 kg/m³, gegenüber 1,18393 kg/m³ bei trockener Luft – etwa 0,7 % weniger.

Häufige Fragen

Wie hoch ist die Luftdichte auf Meereshöhe?

In der Normatmosphäre (15 °C, 1013,25 hPa, trocken) sind es 1,22501 kg/m³, gerundet 1,225 kg/m³.

Warum ist feuchte Luft weniger dicht als trockene?

Wasserdampf-Moleküle (18 g/mol) ersetzen schwerere Stickstoff- und Sauerstoff-Moleküle (28 und 32 g/mol). Bei 25 °C und 60 % Feuchte beträgt der Unterschied etwa 0,7 %.

Welchen Luftdruck soll ich eingeben?

Den tatsächlichen Druck am Standort. Auf Höhe über Meer fällt er: In etwa 1000 m sind es grob 900 hPa, die Dichte sinkt entsprechend.

Quellen und Rechtsgrundlagen

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