使用理想气体定律计算给定压力和温度下的空气密度(kg/m³)。
空气密度:1.225 kg/m³
公式:ρ = P × M / (R × T)。使用干空气摩尔质量(0.0289644 kg/mol)。不考虑湿度。
什么是空气密度?如何计算?
空气密度是单位体积空气的质量。它是航空、气象学、工程和暖通空调系统设计中的关键参数[citation:2]。空气密度不是恒定的——它在很大程度上取决于压力和温度。
对于大多数实际计算,空气可以视为理想气体[citation:4]。根据理想气体定律:
ρ = P × M / (R × T)
其中:
- ρ — 空气密度(kg/m³)
- P — 绝对压力(Pa)
- M — 干空气摩尔质量(0.0289644 kg/mol)
- R — 通用气体常数(8.314462618 J/(mol·K))
- T — 温度(K)
当压力升高时,空气分子被压缩,密度增加。当温度升高时,空气膨胀,密度降低[citation:3][citation:4]。在标准海平面条件下(101.325 kPa,15°C),空气密度约为1.225 kg/m³[citation:2]。本计算器使用干空气摩尔质量,未考虑湿度影响。
如何使用此计算器
- 输入绝对压力:输入以千帕(kPa)为单位的压力。标准海平面大气压为101.325 kPa。
- 输入温度:输入以摄氏度(°C)为单位的空气温度。有效范围:-100至1600°C。
- 计算:点击“计算密度”按钮或按键盘上的Enter键。
- 重置:使用“重置”按钮恢复默认值。
- 解读:结果显示空气密度(kg/m³)。例如,在101.325 kPa和15°C时,密度为1.225 kg/m³。