Máy Tính Mật Độ Không Khí | PsychroCalcLab

Tính mật độ không khí ẩm.

TL;DR (Quy tắc thực tế & Tóm tắt nhanh)

Mật độ không khí là độ "nặng" hay độ dày của không khí. Không khí nóng và ẩm thực tế nhẹ hơn, đó là lý do tại sao khinh khí cầu bay lên được!

Công cụ này tính toán gì

Mô hình hỗn hợp khí lý tưởng. Tiêu chuẩn (15°C, 0% ĐA, 101325 Pa): 1.2250 kg/m³.

Cách sử dụng máy tính mật độ không khí

Nhập nhiệt độ bầu khô, độ ẩm tương đối và áp suất khí quyển cục bộ theo pascal (ô đã được điền sẵn giá trị tiêu chuẩn mực nước biển: 101.325 Pa). Công cụ chia tổng áp suất thành áp suất riêng phần của không khí khô và hơi nước, sau đó tính toán hỗn hợp khí lý tưởng ρ = (P_d·M_d + e·M_v) / (R·T) sử dụng khối lượng mol 0.028964 kg/mol cho không khí khô và 0.018016 kg/mol cho hơi nước.

Vì phân tử nước nhẹ hơn các phân tử nitơ và oxy mà nó thay thế, việc tăng độ ẩm ở nhiệt độ và áp suất cố định sẽ làm giảm mật độ một chút. Nhiệt độ và áp suất là các yếu tố chủ đạo: không khí khô ở 20 °C và áp suất mực nước biển cho giá trị khoảng 1.204 kg/m³, và giá trị này giảm khi không khí ấm lên hoặc áp suất giảm.

Để tính đến độ cao, nhập áp suất trạm thực tế của địa điểm thay vì giá trị mặc định mực nước biển — áp suất giảm ở độ cao làm giảm trực tiếp mật độ tính toán. Lựa chọn quạt, kích thước ống dẫn và ước tính khí động học đều phụ thuộc vào mật độ không khí cục bộ, vì việc di chuyển cùng khối lượng không khí qua không khí loãng hơn đòi hỏi lưu lượng thể tích lớn hơn.

Cách sử dụng

  1. Nhập nhiệt độ, độ ẩm và áp suất khí quyển (hoặc độ cao).
  2. Kết quả sẽ tự động cập nhật khi bạn thay đổi giá trị đầu vào.
  3. Xem giá trị đã tính và các ghi chú kỹ thuật hiển thị bên dưới kết quả.

Câu hỏi thường gặp

Độ cao ảnh hưởng đến mật độ không khí như thế nào?

Khi độ cao tăng, áp suất khí quyển giảm, khiến mật độ không khí giảm theo. Không khí loãng hơn đòi hỏi quạt hoặc ống dẫn lớn hơn để di chuyển cùng một khối lượng không khí.

Độ ẩm làm không khí nặng hơn hay nhẹ hơn?

Trái với trực giác, không khí ẩm kém đậm đặc hơn (nhẹ hơn) không khí khô ở cùng nhiệt độ và áp suất, vì phân tử nước nhẹ hơn phân tử nitơ và oxy.

Mật độ không khí tiêu chuẩn là bao nhiêu?

Mật độ không khí tiêu chuẩn thường được định nghĩa là 1,204 kg/m³ ở 20°C (68°F) tại mực nước biển với độ ẩm tương đối 0%.

Tại sao kỹ sư khí động học quan tâm đến mật độ không khí?

Mật độ không khí ảnh hưởng trực tiếp đến lực nâng và lực cản. Máy bay hoạt động hoàn toàn khác nhau vào một ngày nóng ẩm ở độ cao lớn (mật độ thấp) so với một ngày lạnh khô tại mực nước biển (mật độ cao).