空气密度计算背后的理论
空气的物理性质可以用实际气体方程来表示,实际气体方程是理想气体方程的修正版。
PV = ZnRT
其中Z是空气的压缩系数
P、V、T分别为气体的压力、体积和温度
N:摩尔数
接待员:通用气体常数
这个方程可以进一步修正,推导出空气密度.
因为,n =重量/分子重量= W/M
PV = Z (Wt/MW) RT
P(MW) / ZRT = Wt/V
但Wt/V =重量/体积=单位体积质量= ρ,即密度(kg/m)3.,通用汽车/厘米3.)
我们得到了气体密度的方程,
气体/空气密度= ρ = P(MW) / ZRT
样本计算
让我们试试这个方程来计算标准温度和压力条件下的空气密度。
根据IUPAC的标准T&P (STP),
标准压力(P) = 100kpa
标准温度(T) = 00C
空气分子量(MW) = 28.85 gm/mol
通用气体常数(R) = 8.314 J/K·mol
空气压缩系数(Z) = 0.8777
请参考这张表是用来计算空气压缩系数的在给定的温度和压强下。或者,你也可以使用这个计算器当使用天然气时。
利用上面的方程,
空气密度STP =ρ= P×MW / (Z×R×T) = 100×1000×(28.85/1000)/(0.8777×8.413×273.16 (+ 0))
STP (ρ)下的空气密度= 1.4304 kg/m3.
你可以用同样的方程来计算任何真实气体的密度当你知道它的分子量和压缩系数(Z)的因素.
空气密度计算工具
- 为了快速计算,使用这个空气密度计算器根据温度和压力快速估算。
- 为了更精确地计算空气密度,你还需要根据空气成分和使用正确的分子量压缩系数,你可以从这个表中估算.
- 指的是这个试样空气压缩系数计算作为快速入门指南。
标准空气密度
通常,在进行涉及气体体积或体积流量的工程计算时,您可以选择在标准温度和压力条件下工作。
即使对于空气,标准密度也被广泛用于工程计算。正如我们在本文前面的样本计算中看到的,标准空气密度在IUPAC性传播疾病是-1.4304公斤/米3.
对于其他标准条件下,可以快速得到这里的标准空气密度值.



