Fluid Properties Calculator
2026-06-27 by Samuel
Define your fluid and use any pair of pressure, temperature, specific enthalpy, specific entropy, density and vapor quality as parameter 1 and 2. Calcumber then calculates all properties for that state.
See pure fluids and fluid mixtures for a list of available fluids.
| Fluid Selection: | |
| load fluid water | 1 |
| State parameters: | |
| Parameter1: par1 = 20 °C | 20 °C |
| Parameter2: par2 = 1 bar | 1 bar |
| Temperature: T(par1, par2) | 293.15 K |
| Pressure: p(par1, par2) | 1 bar |
| Specific enthalpy: h(par1, par2) | 84.006054 kJ/kg |
| Gibbs energy: g(par1, par2) | -2.9021070 kJ/kg |
| Inernal energy: u(par1, par2) | 83.905874 kJ/kg |
| Specific entropy: s(par1, par2) | 0.29646311 kJ/(kg*K) |
| Density: rho(par1, par2) | 998.20654 kg/m3 |
| Specivic volume: v(par1, par2) | 0.0010017967 m3/kg |
| Vapor quality: x(par1, par2) to % | -100 % |
| Speed of sound: a(par1, par2) | 1482.3440 m/s |
| Viscosity: mu(par1, par2) to mPa*s | 1.0015966 mPa*s |
| Thermal conductivity: k(par1, par2) | 0.59801157 W/(m*K) |
| Specific heat | |
| - at constant pressure: cp(par1, par2) | 4184.0551 J/(kg*K) |
| - at constant volume: cv(par1, par2) | 4156.6862 J/(kg*K) |
Heisse Temperaturen und hohe Luftfeuchtigkeit
2026-06-23 von Samuel
Es ist gerade heisser Sommer in der Schweiz - ob das Calcumber zum Schwitzen bringt? Und ob schwitzen noch etwas Kühlung bringt?
Luft mit relativer Feuchte enthält Wasserdampf. Entscheidend für Verdunstung ist nicht direkt die relative Feuchte, sondern der Wasserdampf-Partialdruck. Ist dieser in der Luft niedriger als auf der Hautoberfläche, so verdunstet Schweiss von der Haut, was uns abkühlt.
Bei rund 35°C beträgt der Sättigungsdampfdruck von Wasser 56 mbar und bei 47% relativer Feuchte ist der tatsächliche Dampfdruck nur etwa 26 mbar.
Auf der Hautoberfläche kann Schweiß näherungsweise als Wasser bei Hauttemperatur betrachtet werden. Bei angenommenen 32°C beträgt der Sättigungsdampfdruck 48 mbar. Weil dieser höher ist als die 26 mbar Dampf in der Umgebungsluft, kann Schweiß noch verdunsten und dadurch kühlen.
Ab welcher Temperatur funktioniert die Verdunstung von Schweiss nicht mehr?
Mit 50% Luftfeuchte erst bei rund 45°C. Mit 90% Luftfeuchte aber schon bei 34°C. Die relative Feuchte ist darum sehr entscheidend dafür, wie erträglich oder unerträglich wir ein warmes Klima erleben.
| load fluid water | 1 |
| Das Thermometer zeigt: | |
| T_Luft = 34.77 °C | 34.77 °C |
| phi_Luft = 47.03 % | 47.03 % |
| Dampfdruck in der Luft: | |
| p_sat_Luft = p(T_Luft) in mbar | 55.578062 mbar |
| p_Dampf_Luft = p_sat_Luft * phi_Luft in mbar | 26.138363 mbar |
| Hautoberfläche, näherungsweise: | |
| T_Haut = 32 °C | 32 °C |
| p_sat_Haut = p(T_Haut) in mbar | 47.595740 mbar |
| ➔ Der Dampfdruck auf der Haut ist immer noch höher | |
| als der Dampfdruck in der Luft. | |
| Schweiß kann deshalb noch verdunsten und kühlen. | |
| Ab wann wird es sehr ungemütlich? | |
| Ab welcher Temperatur verdunstet | |
| der Schweiss nicht mehr? | |
| Bei 50% Feuchte: | |
| T_grenze = to_degC( T(p_sat_Haut / 50 %) ) | 44.845740 °C |
| Bei 90% Feuchte: | |
| T_grenze = to_degC( T(p_sat_Haut / 90 %) ) | 33.876128 °C |
Kühle Luft in der Höhe.
2026-06-27 von Samuel
Um der glühenden Hitze im Schweizer Mittelland auszuweichen war ich auf einer zweitägigen Wanderung mit Start in Engelberg auf 999 m über Meer. Beim Aufstieg zur Rugghubelhütte auf 2296 m wurde es schnell angenehm kühl. Warum aber ist die Luft in der Höhe kühler?
Grund dafür ist der geringere Luftdruck - aufsteigende Luft dehnt sich aus. Wäre die Luft in einem Ballon eingeschlossen, würde der Ballon grösser und die Luft um den grösser werdenden Ballon muss verdrängt werden. Das ist Arbeit und die Luft im Ballon verliert entsprechend an innerer Energie, die Temperatur sinkt.
Der Luftdruck nimmt gemäss der Barometrischen Höhenformel alle 80 m um 1% ab.
Die Luft dehnt sich näherungsweise adiabatisch aus, das heisst, sie keinen Wärmeaustausch mit der Umgebung. Bei diesem reversiblen Vorgang bleibt die Entropie gleich, was die Beschreibung der Zuständsänderung einfach macht.
| === Eingabe === | |
| Höhe Engelberg: h1 = 999 m | 999 m |
| Temperatur in Engelberg: T1 = 30 °C | 30 °C |
| Höhe Rugghubelhütte: h2 = 2296 m | 2296 m |
| === Berechnung des Luftdruckes === | |
| Druck auf Mehreshöhe: p0 = 1013 mbar | 1013 mbar |
| Druckabnahme um 1% alle 80 m | |
| p1 = 1013 mbar * (1 - 1%) ^ (h1 / 80 m) | 893.51930 mbar |
| p2 = 1013 mbar * (1 - 1%) ^ (h2 / 80 m) | 759.17086 mbar |
| === Abkühlung durch adiabatische Ausdehnung === | |
| load fluid air | 1 |
| s1 = s(T1, p1) | 3.9334010 kJ/(kg*K) |
| T2 = to_degC( T(s1, p2) ) | 16.200879 °C |