온도, 상대습도, 기압으로 습공기 밀도를 계산합니다. 고도 수정, 팬 선정, 공기역학 및 HVAC 유체 흐름 보정에 필수적입니다.
공기 밀도는 공기가 얼마나 '무겁고' 빽빽한지를 나타냅니다. 뜨겁고 습한 공기는 실제로는 더 가벼우며, 열기구가 하늘로 떠오르는 것도 이 때문입니다!
이상기체 혼합물 적용. 표준 조건(15°C, 0% RH, 101325 Pa): 1.2250 kg/m³.
건구 온도, 상대 습도, 그리고 현지 기압을 파스칼 단위로 입력합니다(필드에는 해면 표준값 101,325 Pa가 미리 채워져 있습니다). 계산기는 전압을 건조 공기 분압과 수증기 분압으로 분리한 후, 건조 공기 몰질량 0.028964 kg/mol, 수증기 몰질량 0.018016 kg/mol을 사용하여 이상 기체 혼합물 공식 ρ = (P_d·M_d + e·M_v) / (R·T)로 밀도를 계산합니다.
물 분자는 대체되는 질소·산소 분자보다 가볍기 때문에, 고정된 온도와 압력에서 습도를 높이면 밀도가 약간 감소합니다. 온도와 압력이 주요 인자입니다. 건조 공기는 20°C 해면 기압에서 약 1.204 kg/m³이며, 공기가 따뜻해지거나 기압이 낮아질수록 값이 감소합니다.
고도를 반영하려면 기본 해면 기압 대신 실제 관측 지점의 기압을 입력하세요. 고지대에서는 기압 감소가 계산된 밀도를 직접 낮춥니다. 팬 선정, 덕트 설계, 공기역학적 추산 모두 현지 공기 밀도에 의존하므로, 희박한 공기에서 동일한 질량 유량을 확보하려면 더 큰 체적 유량이 필요합니다.
고도가 높아질수록 대기압이 낮아져 공기 밀도도 감소합니다. 희박한 공기에서는 동일한 질량의 공기를 이동시키기 위해 더 큰 팬이나 덕트가 필요합니다.
직관에 반하지만, 습한 공기는 같은 온도와 압력에서 건조한 공기보다 밀도가 낮습니다. 물 분자가 질소·산소 분자보다 가볍기 때문입니다.
표준 공기 밀도는 일반적으로 20°C(68°F), 해면, 상대습도 0% 조건에서 약 1.204 kg/m³로 정의됩니다.
공기 밀도는 양력과 항력에 직접 영향을 미칩니다. 항공기는 고고도 고온 다습한 날(저밀도)과 해면 저온 건조한 날(고밀도)에 성능이 현격히 다릅니다.