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Dichte trockener Luft aus Druck und Temperatur berechnen

Dieser Rechner bestimmt die Dichte trockener Luft aus absolutem Druck und absoluter Temperatur mithilfe des idealen Gasgesetzes und der spezifischen Gaskonstante trockener Luft.

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Geben Sie den Druck in Pascal und die Temperatur in Kelvin ein. Sie erhalten die Dichte in Kilogramm pro Kubikmeter sowie die verwendete Konstante und Formel. Das Werkzeug eignet sich für technische Abschätzungen, atmosphärische Vergleiche, Lüftungsberechnungen und Lehrveranstaltungen, in denen Feuchtigkeit bewusst ausgeklammert wird. Die Berechnung ist deterministisch, ruft keine externen Daten ab und weist Temperaturen am oder unter dem absoluten Nullpunkt zurück.

Geben Sie absoluten Druck und absolute Temperatur passend ein

Beginnen Sie mit dem absoluten Luftdruck in Pascal und der absoluten Temperatur in Kelvin. Absoluter Druck wird gegenüber einem perfekten Vakuum gemessen; ein üblicher Bezugswert auf Meereshöhe beträgt daher ungefähr 101325 Pa. Zeigt Ihr Messgerät einen Überdruck an, müssen Sie diesen zunächst in absoluten Druck umrechnen. Kelvin ist erforderlich, weil der Zusammenhang des idealen Gasgesetzes vom Abstand zum absoluten Nullpunkt abhängt und nicht vom Abstand zum Gefrierpunkt des Wassers. Addieren Sie zur Umrechnung eines Celsiuswerts vor der Eingabe 273.15. So entsprechen 15 Grad Celsius genau 288.15 K. Achten Sie darauf, dass Druck und Temperatur dieselbe Luftprobe zum selben Zeitpunkt beschreiben, besonders bei rasch wechselnden Bedingungen. Der Rechner prüft beide Werte auf Endlichkeit, lehnt negativen absoluten Druck ab und meldet bei null oder negativer Temperatur einen verständlichen Eingabefehler. Diese strenge Regel verhindert eine Division durch null und schließt für dieses Modell physikalisch unbrauchbare absolute Temperaturen aus. Geben Sie weder relative Feuchte noch Taupunkt oder Wasserdampfdruck ein: Diese Funktion modelliert ausschließlich trockene Luft.

Verstehen Sie Berechnung und Annahmen des idealen Gasmodells

Der Rechner verwendet rho = p geteilt durch R_d mal T. Dabei steht rho für die Dichte, p für den absoluten Druck, T für die absolute Temperatur und R_d für die spezifische Gaskonstante trockener Luft. Eingesetzt wird R_d = 287.05 Joule pro Kilogramm-Kelvin. Bei Druck in Pascal und Temperatur in Kelvin ergibt sich die Dichte in Kilogramm pro Kubikmeter. Bleibt die Temperatur konstant, steigt die Dichte proportional zum Druck, weil mehr Luftmasse dasselbe Volumen einnimmt. Bei konstantem Druck sinkt sie mit wachsender Temperatur, weil sich wärmere Luft ausdehnt. Das Modell behandelt trockene Luft als ideales Gas mit fester Zusammensetzung. Für viele technische Umgebungsbedingungen ist das eine belastbare praktische Näherung. Nicht berücksichtigt werden Feuchtigkeit, ungewöhnlich hohe Drücke, Änderungen der Zusammensetzung oder reale Gaskompressibilität. Diese Effekte sind wichtig, wenn besonders hohe Genauigkeit erforderlich ist oder die Bedingungen deutlich von üblichen atmosphärischen Bereichen abweichen. Die Antwort enthält normalisierte Eingaben, Konstante, Formelangabe und berechnete Dichte, sodass Sie das Ergebnis einfach prüfen oder dokumentieren können.

Nutzen Sie das Ergebnis in Technik und Meteorologie sachgerecht

Die Dichte trockener Luft dient als Eingangsgröße für viele weitere Berechnungen, darunter aerodynamische Kräfte, Auftriebsschätzungen, Ventilator- und Kanalbetrieb, Massenstrom sowie Korrekturen für Geräte, die auf Luftmasse statt Luftvolumen reagieren. Verwenden Sie den Wert in Kilogramm pro Kubikmeter nur, wenn die nachfolgende Gleichung eine SI-Dichte erwartet. Benötigt eine andere Rechnung Pfund pro Kubikfuß, rechnen Sie das Ergebnis anschließend um, statt in dieser Formel Druck- oder Temperatureinheiten zu vermischen. Beachten Sie, dass Außen- und Innenluft normalerweise Wasserdampf enthält. Bei gleichem Druck und gleicher Temperatur ist feuchte Luft meist weniger dicht als trockene Luft. Das Ergebnis ist daher eine trockene Referenz und keine feuchtebereinigte Messung. Wetterstationsdruck kann außerdem auf Meereshöhe reduziert sein; für die lokale Dichte verwenden Sie den tatsächlichen Stationsdruck auf Messhöhe. Runden Sie in längeren Abläufen erst am Ende. Bei Automatisierung kostet jede API-Anfrage $0.002; der Browser verwendet denselben deterministischen Kern. Nutzen Sie bei entsprechenden Toleranzen ein Feuchtluft- oder Realgasmodell.

Anwendungsfälle

Aerodynamische Bedingungen abschätzen

Wandeln Sie gemessenen Druck und Temperatur in eine Trockenluftdichte für Auftriebs-, Widerstands- oder Staudruckberechnungen um.

Lüftung und Massenstrom prüfen

Setzen Sie einen SI-Volumenstrom unter den beobachteten Bedingungen zu einem angenäherten Trockenluft-Massenstrom in Beziehung.

Atmosphärische Umgebungen vergleichen

Bestimmen Sie die Änderung der Trockenluftdichte zwischen Druck- und Temperaturszenarien ohne Feuchtemodell.

Häufige Fragen

Welche Formel verwendet der Rechner?

Er nutzt rho = p / (R_d × T), also das ideale Gasgesetz mit der spezifischen Gaskonstante trockener Luft.

Welche Einheiten muss ich eingeben?

Geben Sie absoluten Druck in Pascal und absolute Temperatur in Kelvin ein. Die Dichte wird in Kilogramm pro Kubikmeter ausgegeben.

Welche Gaskonstante wird verwendet?

Die Berechnung nutzt 287.05 J/(kg·K) als feste spezifische Gaskonstante trockener Luft.

Wird die Luftfeuchtigkeit berücksichtigt?

Nein. Berechnet wird bewusst die Dichte trockener Luft. Verwenden Sie für Wasserdampf ein Feuchtluftmodell.

Warum muss die Temperatur größer als null sein?

Die Formel teilt durch die absolute Temperatur. Null ergäbe eine Division durch null; negative Kelvin liegen außerhalb des Modells.

Was kostet eine API-Anfrage?

Jede API-Anfrage kostet $0.002. Sie können die Berechnung auch im Browser ausführen.

Für Entwickler — API-Zugang

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

Endpunkt

POSThttps://api.kit.forhosting.com/earth/air-density-dry

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

Aufruf aus Ihrem Stack

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/air-density-dry \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"pressure":101325,"temperature":288.15}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/earth/air-density-dry", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "pressure": 101325,
    "temperature": 288.15
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/earth/air-density-dry",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "pressure": 101325,
    "temperature": 288.15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/earth/air-density-dry", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"pressure":101325,"temperature":288.15}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"pressure":101325,"temperature":288.15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/earth/air-density-dry", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

Beispiel-Anfrage

{
  "pressure": 101325,
  "temperature": 288.15
}

Beispiel-Antwort

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "earth.air_density_dry",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Preis

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

Fehler

HTTP	Code	Bedeutung
`401`	`unauthorized`	Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
`402`	`insufficient_balance`	Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
`404`	`unknown_type`	Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
`429`	`rate_limited`	Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

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