УчебаФизика
Плотность воздуха в зависимости от давления и температуры
Этот онлайн калькулятор рассчитывает значение плотности воздуха для заданных давления и температуры, используя уравнение Менделеева — Клапейрона для идеального газа.
,
где
ρ — плотность воздуха,
P — абсолютное давление (по умолчанию используется 101.325 кПа — атмосферное давление),
М — молярная масса, 28.98 г/моль для сухого воздуха,
R — универсальная газовая постоянная, 8.314 462 618 153 24 Дж/(моль∙К),
T — температура в Кельвинах (°С + 273.15).
Плотность воздуха в зависимости от давления и температуры
Давление, кПа
Температура, °C
Точность вычисления
Знаков после запятой: 3
Плотность воздуха, кг/м³
Ссылка скопирована в буфер обмена
Похожие калькуляторы
- • Плотность нефти
- • Преобразование плотности нефтепродуктов по ГОСТ 3900-85
- • Процентное содержание металлов в сплаве
- • Вычисление массы по объему
- • Вычисление массы по объему
- • Раздел: Физика ( 52 калькуляторов )
Воздух плотность Физика Химия
PLANETCALC, Плотность воздуха в зависимости от давления и температуры
Timur2022-10-31 12:27:09
Комментарии
Ваше сообщение
Сообщать о комментариях
Главная
Расчёт плотности воздуха в зависимости от температуры и давления
Плотность воздуха — определение
Плотность воздуха — масса атмосферного газа Земли в единице объёма. Плотность воздуха зависит от температуры, давления и влажности.
Стандартной величиной плотности воздуха на уровне моря принимается значение 1,2250 кг/м3, которая соответствует плотности сухого воздуха при температуре +15С и давлении 101330 Па.
Плотность воздуха — формула
Плотность сухого воздуха может быть вычислена по формуле Менделеева-Клайперона для идеального газа при заданных температуре и давлении:
ρ=p*M/(R*T)
где ρ — плотность воздуха, M — молярная масса (29 г/моль для сухого воздуха), p — абсолютное давление, R — универсальная газовая постоянная (8,31447 Дж/(моль*К)) , T — абсолютная температура в Кельвинах
(0oK = -273,15oC)
***Если расчет проводится для аспирационной установки, работающей при избыточном давлении или разряжении, то эту величину нужно прибавить (в случае избыточного давления) или отнять (в случае разряжения)
от значения абсолютного давления p.
p — абсолютное давление, Па: ,
Tc — температура, oC: ,
Плотность воздуха ρ:
25.05.2023
Калькулятор определяет плотность воздуха в зависимости от:
-
- давления воздуха;
- температуры воздуха;
- относительной влажности воздуха.
Определение плотности воздуха.
Примечание.
Расчеты №1 и №2 составлены на основании уравнения идеального газа. Формулы не учитывают влажность воздуха и коэффициент сжимаемости воздуха. В связи с этим в реальных условиях эти формулы применимы для воздуха низкого давления близкого к атмосферному (атмосферный воздух, воздух в системах вентиляции и кондиционирования). Учитывая, что количество водяных паров в воздухе относительно невелико, уменьшением плотности в практических расчетах система вентиляции и кондиционирования можно смело пренебречь. При проведении метрологических расчетов данные формулы не используются.
Расчет №3 составлен на основании формулы Е.3-1 из ГОСТ OIML R 111-1-2009 . Формула позволяет учесть влажность воздуха. При области применения формулы 900 мбар≤P≤1100 мбар, 15ºC≤t≤25ºC и ≤80% относительная неопределенность определения плотности воздуха, вычисленная по формуле (Е.3-1), не превышает 2·10%.
Расчеты №1, №2, №3 не предназначен для определения плотности сжатого воздуха.
В комментарии приветствуются пожелания, замечания и рекомендации по улучшению программы.
Поделиться ссылкой:
Плотность воздуха
Плотность влажного воздуха в диапазоне температур от -50°C до +50°C отличается от плоности сухого воздуха незначительно (не более 5%), поэтому для инженерных расчётов можно пользоваться формулой расчёта плотности сухого воздуха:
$$rho=3.483cdot10^{-3}cdotfrac{P_{б}}{273+t}$$
или более простой формулой без учёта барометрического давления, которая менее точна:
$$rho=frac{353}{273+t}$$
| $rho$ | плотность воздуха, кг/м³ |
| $t$ | температура воздуха, °C |
| $P_{б}$ | барометрическое давление, Па. Для зданий высотой до 100 м, расположенных в местности на небольшой высоте над уровнем моря можно принять $P_{б}approx101325$ Па |
Определите
плотность воздуха при температуре 36 ͦC и относительной
влажности 80 %, если атмосферное давление 0,10 МПа, а давление насыщенного
водяного пара при этой температуре 5,94 кПа.
Решение.
Плотность
влажного воздуха ρ равна сумме плотностей водяного пара ρ1 и сухого
воздуха ρ2 .
Водяной
пар является ненасыщенным, поэтому его, как сухой воздух, можно описать
уравнением Менделеева-Клапейрона.
Где
M1
= 18•10-3 кг/моль.
M2
= 29•10-3 кг/моль.
По
закону Дальтона давление влажного воздуха p
= p1 + p2 . По определению
относительной влажности j = p1/pн , откуда p1 = pнj. С учетом этого p2 = p — jpн .
подставим
значение давлений в формулы (1) и (2).
Таким
образом, найдем плотность воздуха ρ.
Ответ:
ρ = 1,1 кг/м3 .
Источник: Физика. Полный курс подготовки к ЦТ. Под общей редакцией проф. В.А. Яковенко.