Die Luftdichte misst, wie viel Masse in jedem Kubikmeter Atmosphäre steckt, und bestimmt alles vom Flugzeugauftrieb über die Laufleistung bis hin zur HVAC-Dimensionierung. Dieser Rechner wendet das ideale Gasgesetz mit optionaler Feuchtigkeitskorrektur an, sodass Sie genau sehen können, wie sich Temperatur, Druck und Feuchtigkeit jeweils auf die Zahl auswirken.

So funktioniert der Luftdichterechner

Der Rechner geht von dem idealen Gasgesetz aus, das für die Dichte neu geordnet wurde: ρ = P / (R·T). Druck und Temperatur sind die beiden größten Hebel – kältere, dichtere Luft packt mehr Masse in das gleiche Volumen als warme, dünne Luft, und höherer Druck komprimiert auch mehr Moleküle in diesem Volumen. Die Temperatur wird intern von Celsius in Kelvin umgerechnet, da das Gasgesetz nur auf der absoluten Temperaturskala funktioniert.

Wenn Sie Feuchtigkeit hinzufügen, wechselt der Rechner zu einem Zweikomponentenmodell: Er schätzt den Partialdruck des Wasserdampfs mithilfe der Tetens-Sättigungsdampfdruck-Näherung, subtrahiert ihn vom Gesamtdruck, um den Partialdruck der trockenen Luft zu erhalten, und summiert dann den Dichtebeitrag jedes Gases separat unter Verwendung seiner eigenen spezifischen Gaskonstante.

Eingaben und was sie bedeuten

Temperatur wird in Celsius eingegeben; Standardbedingungen verwenden 15°C. Druck ist der absolute Luftdruck in Pascal – 101.325 Pa auf Meereshöhe, abnehmend mit der Höhe. Relative Luftfeuchtigkeit (nur mit Registerkarte „Luftfeuchtigkeit“) ist ein Wert von 0–100 %, der angibt, wie gesättigt die Luft mit Wasserdampf im Verhältnis zu ihrer maximalen Kapazität bei dieser Temperatur ist.

Der Druck hat den größten Einfluss auf die Dichte bei einer festen Temperatur, da Höhenänderungen sie um Zehntausende Pascal schwanken können, während die Luftfeuchtigkeit die Dichte typischerweise um deutlich unter 1 % verschiebt.

Grenzen und Randfälle

Dieser Rechner geht davon aus, dass sich sowohl trockene Luft als auch Wasserdampf wie ideale Gase verhalten, was bei alltäglichen Temperaturen und Drücken eine hervorragende Näherung darstellt, bei extremen Sättigungswerten oder sehr hohen Drücken jedoch zusammenbricht. Es berücksichtigt weder andere Spurengase außer Stickstoff, Sauerstoff und Wasserdampf noch lokale Wetteranomalien. Für Flugplanung, Ballistik oder technische Arbeiten, die zertifizierte Präzision erfordern, vergleichen Sie sie mit einem Live-METAR-Messwert oder einem formellen Atmosphärenmodell.