空氣密度是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【醫】 air density

分詞翻譯：

空的英語翻譯：

empty; hollow; air; for nothing; vacancy
【計】 empty; null
【醫】 keno-
【經】 for nothing

氣密度的英語翻譯：

【機】 air tightness

專業解析

空氣密度（Air Density）是指單位體積内空氣的質量，通常以千克每立方米（kg/m³）表示。在标準大氣條件下（溫度15°C，海平面氣壓1013.25 hPa），幹燥空氣的密度約為1.225 kg/m³。它是氣象學、航空航天和工程學中的重要參數，直接影響飛行器氣動性能、風力發電效率及天氣系統的演變規律。

從物理性質分析，空氣密度與溫度、氣壓和濕度呈動态關聯：

溫度影響：根據理想氣體定律（$rho = frac{p}{R_s T}$），溫度（T）升高會導緻分子熱運動加劇，體積膨脹，密度降低。例如，30°C時空氣密度比0°C時減少約15%。
氣壓作用：在恒定溫度下，氣壓（p）升高會壓縮空氣體積，密度隨之增大。海拔每升高100米，空氣密度約下降1.2%。
濕度調節：潮濕空氣因水分子（摩爾質量18 g/mol）取代部分氮氣（28 g/mol）和氧氣（32 g/mol），實際密度略低於幹燥空氣，差異幅度約0.1%-0.3%。

該術語的标準化定義參考《大氣科學名詞》（科學出版社，2020版）及國際氣象組織（WMO）技術文件。工程應用中的計算模型可追溯至美國國家标準技術研究院（NIST）的流體性質數據庫。

網絡擴展解釋

空氣密度是指單位體積内空氣的質量，是描述空氣緻密程度的重要物理量，用符號$rho$表示，國際單位為千克每立方米（kg/m³）。以下是詳細解釋：

1. 基本定義與公式空氣密度的計算公式為： $$ rho = frac{m}{V} $$ 其中$m$為空氣質量（kg），$V$為空氣體積（m³）。實際應用中常結合理想氣體定律表達為： $$ rho = frac{P}{R{text{特定}} cdot T} $$ $P$為氣壓（Pa），$R{text{特定}}=287 , text{J/(kg·K)}$為幹空氣比氣體常數，$T$為熱力學溫度（K）。

2. 影響因素

溫度：溫度升高時，空氣分子動能增大導緻體積膨脹，密度降低。例如，0℃時密度為1.292 kg/m³，30℃時降至1.164 kg/m³。
氣壓：氣壓增大時，空氣被壓縮，密度增加。海拔每升高100米，氣壓下降約1.2%，密度隨之減小。
濕度：濕潤空氣因水分子（摩爾質量18 g/mol）替代部分氮氧分子（平均29 g/mol），密度略低於幹燥空氣。

3. 典型值與應用

标準條件（海平面，15℃，101.325 kPa）：$rho approx 1.225 , text{kg/m³}$
航空領域：影響飛機升力（升力公式$L = 0.5 cdot rho v S C_L$），高密度空氣更利於起飛。
氣象學：密度差異驅動大氣環流，形成風與氣壓系統。
工程計算：通風系統設計、風力發電功率估算（功率與空氣密度成正比）。

4. 測量方法常用儀器包括超聲波密度計、氣壓-溫度綜合傳感器等，工業中也可通過溫濕度傳感器數據間接計算。