JA

空気密度の計算

この空気密度の計算ツールは、1立方メートルあたりの空気の質量を求めます。15 °C、1013.25 hPa（標準大気）では1.22501 kg/m³で、暖かく湿った空気はやや軽くなります。

計算例：気温 15 °C · 気圧 1,013.25 hPa · 相対湿度 0 % → 結果：ρ＝1.22501 kg/m³（空気密度）。出典：ICAO標準大気（15 °C、1013.25 hPa、1.225 kg/m³）、Alduchov/Eskridge（1996）によるマグヌスの式。更新日：

°C
−60〜100 °Cで有効です。湿度を使う場合は−45〜60 °Cです。
hPa
その場所の絶対気圧です（海面更正していない値）。標準：1,013.25 hPa。
%
0 %は乾燥空気です。
マイツールボックス入力内容はこのブラウザーにのみ保存されます。

結果

結果
ρ＝1.22501 kg/m³（空気密度）
いろいろな表し方
量値
空気密度 ρ1.22501 kg/m³
ρ（lb/ft³）0.076475 lb/ft³
絶対温度288.15 K
計算の手順
  • ρ＝p/(R·T)＝101,325 Pa/(287.05 J/(kg·K)·288.15 K)＝1.22501 kg/m³。
乾燥空気と水蒸気それぞれに理想気体の式を適用し、飽和水蒸気圧はマグヌス式で求めています。標準大気は15 °C、1013.25 hPaで1.225 kg/m³です。気圧にはその場所の実際の値を入れてください。

計算方法

空気密度は、1立方メートルあたりの空気の質量です。温度・気圧・湿度によって変わり、空気抵抗、翼の揚力、エンジン出力、熱の伝わり方などに影響します。

計算のしくみ

乾燥空気は理想気体として扱えます：ρ＝p/(R·T)。Rは比気体定数287.05 J/(kg·K)、Tはケルビンの絶対温度です。湿度がある場合は水蒸気を別に計算します。水蒸気の分圧pvは、相対湿度に飽和水蒸気圧ps（マグヌス式）をかけたものです。すると、ρ＝(p−pv)/(R_d·T)＋pv/(R_v·T)となり、R_v＝461.495 J/(kg·K)です。

計算例

標準大気（15 °C、1013.25 hPa、乾燥）では、T＝288.15 Kなので、ρ＝101325/(287.05×288.15)＝1.22501 kg/m³（0.076475 lb/ft³）です。25 °C、相対湿度60 %ではps＝31.6174 hPa、pv＝18.9704 hPaとなり、密度は乾燥空気の1.18393 kg/m³から1.17555 kg/m³へ、約0.7 %下がります。

よくある質問

海面での空気密度はいくつですか？

標準大気（15 °C、1013.25 hPa、乾燥）では1.22501 kg/m³で、丸めると1.225 kg/m³です。

湿った空気はなぜ乾いた空気より密度が小さいのですか？

水分子（18 g/mol）が、より重い窒素や酸素の分子（28・32 g/mol）に置き換わるためです。25 °C、湿度60 %での差は約0.7 %です。

気圧はどの値を入力すればよいですか？

その場所の実際の気圧です。標高とともに下がり、約1000 mでおよそ900 hPaになり、密度もそれに応じて下がります。

出典・根拠

更新日： · 編集方針

関連ツール