PL

Kalkulator gęstości powietrza

Ten kalkulator gęstości powietrza podaje masę powietrza w metrze sześciennym. Przy 15 °C i 1013,25 hPa (atmosfera standardowa) wynosi ona 1,22501 kg/m³; ciepłe, wilgotne powietrze jest nieco lżejsze.

Przykład: Temperatura powietrza 15 °C · Ciśnienie powietrza 1013,25 hPa · Wilgotność względna 0 % → Wynik: ρ = 1,22501 kg/m³ (gęstość powietrza). Źródło: Atmosfera wzorcowa ICAO (15 °C, 1013,25 hPa, 1,225 kg/m³); wzór Magnusa wg Alduchov/Eskridge (1996). Stan na: .

°C
Zakres od −60 do 100 °C, z wilgotnością od −45 do 60 °C.
hPa
Ciśnienie bezwzględne na miejscu, nieprzeliczone na poziom morza. Normalne: 1013,25 hPa.
%
0 % = powietrze suche.
Moje narzędziaWpisane dane są zapisywane tylko w tej przeglądarce.

Wynik

Wynik
ρ = 1,22501 kg/m³ (gęstość powietrza)
Wszystkie postacie
WielkośćWartość
Gęstość powietrza ρ1,22501 kg/m³
ρ w lb/ft³0,076475 lb/ft³
Temperatura bezwzględna288,15 K
Kroki obliczeń
  • ρ = p / (R·T) = 101 325 Pa / (287,05 J/(kg·K) · 288,15 K) = 1,22501 kg/m³.
Równanie gazu doskonałego osobno dla powietrza suchego i pary wodnej; prężność pary nasyconej wg wzoru Magnusa. Atmosfera standardowa: 15 °C, 1013,25 hPa, 1,225 kg/m³. Podaj rzeczywiste ciśnienie na miejscu.

Jak to obliczamy

Gęstość powietrza to masa powietrza przypadająca na jeden metr sześcienny. Zależy od temperatury, ciśnienia i wilgotności, a wpływa na opór aerodynamiczny, siłę nośną skrzydeł, moc silników i wymianę ciepła.

Jak to obliczamy

Powietrze suche zachowuje się jak gaz doskonały: ρ = p / (R·T), gdzie R = 287,05 J/(kg·K) to stała gazowa właściwa, a T to temperatura bezwzględna w kelwinach. Przy wilgotności parę wodną liczymy osobno: jej ciśnienie cząstkowe pv to wilgotność względna razy ciśnienie pary nasyconej ps (wzór Magnusa). Wtedy ρ = (p − pv) / (R_d·T) + pv / (R_v·T), gdzie R_v = 461,495 J/(kg·K).

Przykład

Atmosfera standardowa: 15 °C, 1013,25 hPa, powietrze suche. T = 288,15 K, więc ρ = 101325 / (287,05 · 288,15) = 1,22501 kg/m³ (czyli 0,076475 lb/ft³). Przy 25 °C i wilgotności względnej 60 % ps = 31,6174 hPa, a pv = 18,9704 hPa; gęstość spada do 1,17555 kg/m³ wobec 1,18393 kg/m³ dla powietrza suchego, czyli o ok. 0,7 %.

Najczęściej zadawane pytania

Jaka jest gęstość powietrza na poziomie morza?

W atmosferze standardowej (15 °C, 1013,25 hPa, powietrze suche) wynosi 1,22501 kg/m³, po zaokrągleniu 1,225 kg/m³.

Dlaczego wilgotne powietrze jest mniej gęste niż suche?

Cząsteczki wody (18 g/mol) zastępują cięższe cząsteczki azotu i tlenu (28 i 32 g/mol). Przy 25 °C i 60 % wilgotności różnica wynosi około 0,7 %.

Jakie ciśnienie mam wpisać?

Rzeczywiste ciśnienie w miejscu pomiaru. Maleje z wysokością: na ok. 1000 m wynosi około 900 hPa, a gęstość spada odpowiednio.

Źródła i podstawa prawna

Stan na: · Zasady redakcyjne

Podobne narzędzia