水的密度計算器

典型使用場景

場景1：空調水系統設計——設計師需要確定迴圈水的密度，用我們計算器輸入水和冷凍水溫差（比如7-12°C），就能查出密度變化，算泵的揚程和管道壓降。誤差超過1%會導致選型偏差。

場景2：水產養殖換水計算——養蝦場每天換水，淡水與海水（鹽度35ppt）密度差會影響分層和氧含量。在計算器裡輸入池水溫度和鹽度，看密度是否匹配換水源，避免蝦苗應激。

場景3：游泳池化學品調配——調pH、加氯時，需要知道池水密度才能計算藥劑濃度（ppm）。用計算器輸入水溫（如28°C）和鹽度（0~5ppt），立刻得到密度，省去查表麻煩。

完整算例

先開啟我們的計算器，你會看到兩個輸入框：「溫度（°C）」和「鹽度（ppt）」。下面用一組真實資料走一遍：

1. 在「溫度（°C）」輸入 25
2. 在「鹽度（ppt）」輸入 0（純淡水）
3. 點選「計算」按鈕，右側卡片顯示密度為 997.05 kg/m³（或 0.9971 g/cm³）

怎麼算的？底層用的國際標準公式（基於IAPWS-95），先按溫度查純水密度表，再疊加鹽度校正（每1ppt約增加0.8kg/m³）。25°C純水密度約997.0，加上0鹽度修正，結果就是997.05。

解讀：25°C自來水密度就是997kg/m³上下。如果你測出來差很多（比如低於990或高於1000），檢查溫度感測器或水是否被汙染。

更多算例：鹽度影響

對照例1：同一溫度25°C，鹽度改為35ppt（海水）。輸入35，結果變成 1024.2 kg/m³。比淡水重了約27kg，說明海水密度比淡水大2.7%。這對海洋工程至關重要——同樣是25°C，海水浮力更大。

對照例2：極端低溫輸入溫度0°C、鹽度0ppt，結果 999.8 kg/m³。注意不是1000——純水在4°C密度最大（1000.0），0°C冰水混合時密度略低。我們計算器不處理冰點以下，低於0°C請謹慎使用。

結果怎麼解讀

鹽度每增加1ppt，密度大約增加0.8 kg/m³；鹽度40ppt時密度增加約32kg/m³。如果計算值低於理論範圍，先確認輸入單位（溫度格是°C不是°F）。

常見誤用 / 易踩的坑

• 溫度單位搞混：用華氏度當攝氏度輸入。20°C是68°F，若你在溫度框填68，計算器會按68°C處理，得出密度約978，差2%。解決辦法：先轉換溫度單位再輸。
• 鹽度單位不對：有人把千分比（ppt）當百分比輸入。35%是350ppt，天差地別。我們計算器預設ppt，不用額外換算。
• 忽略壓力影響：本計算器只算常壓（1atm）下的密度。高壓鍋爐、深海場景，密度會顯著升高（約每100米水深增0.4%），此時請用專業工程軟體。
• 用4°C密度公式套所有溫度：純水在4°C密度最大（1000.0），但其他溫度下不是這個值。網上有些簡陋公式只用一個線性係數，誤差大。我們用的是分段擬合，精度在±0.03 kg/m³以內。

邊界與侷限

• 溫度範圍：僅支援0°C～100°C（冰點至沸點常壓）。冰水混合物（0°C冰+水）和過冷水不適用。
• 鹽度範圍：0～40 ppt（接近海水最高鹽度）。高於40 ppt（如死海）需要擴充套件模型，本工具不生產該段資料。
• 壓力假設：標準大氣壓101.325 kPa。高海拔或加壓環境結果僅供參考，誤差可能超過1%。
• 水純度：假設為純水+給定鹽度，不含其他溶質（如糖、酒精）。若水中有大量懸浮物或氣泡，密度會偏差。

常見問題 FAQ

Q1：為什麼我的水溫20°C，純水密度顯示998.2，而別人告訴我是1.0 g/cm³？
A：1.0 g/cm³ ≈ 1000 kg/m³，那是4°C純水的密度。20°C時密度約998.2 kg/m³，約0.9982 g/cm³，差別很小但工程計算不能忽略。

Q2：可以算海水嗎？鹽度怎麼測？
A：可以。海水鹽度通常用比重計或電導率儀測量，單位是ppt（每千克海水含鹽克數）。普通海水約35ppt。輸入到計算器裡就行。

Q3：結果裡kg/m³和g/cm³怎麼切換？
A：我們計算器右側同時顯示兩個單位，不用切換。數值關係：1 g/cm³ = 1000 kg/m³。

Q4：計算精度有保證嗎？
A：溫度0～100°C、鹽度0～40ppt範圍內，與IAPWS-95標準值誤差<0.05 kg/m³。溫度計誤差（比如±0.5°C）會引入約±0.2 kg/m³誤差。

Q5：為什麼我輸入0°C、鹽度0，不是1000？
A：因為0°C的純水密度約為999.8 kg/m³（冰點），不是最大值。最大值在4°C處（1000.0）。我們按科學資料輸出。

Q6：能算熱水鍋爐裡的高壓水嗎？
A：不能。本工具只用於常壓。高壓下水的密度會明顯增大，請使用蒸汽表或專業軟體。

現在你可以在上方計算器裡試試自己的水溫鹽度，看看密度變化有多大。