de uitdrukkingen voor de berekening van de dichtheid zijn bijna identiek aan de berekening van de druk. Het enige verschil is de exponent in vergelijking 1.

Er zijn twee verschillende vergelijkingen voor het berekenen van de dichtheid op verschillende hoogteregimes onder 86 geometrische km (84 852 geopotentiële meter of 278 385,8 geopotentiële voet). De eerste vergelijking wordt gebruikt wanneer de waarde van standaard temperatuur lapse tarief niet gelijk is aan nul; de tweede vergelijking wordt gebruikt wanneer Standaard temperatuur lapse tarief gelijk is aan nul.,

met Vergelijking (1):

ρ = ρ b ⋅ ( 1 + g 0 ⋅ M R ∗ ⋅ L b ) {\displaystyle {\rho }=\rho _{b}\cdot \left^{\left(1+{\frac {g_{0}\cdot M}{R^{*}\cdot L_{b}}}\right)}}

de Vergelijking 2:

ρ = ρ b ⋅ exp ⁡ {\displaystyle {\rho }=\rho _{b}\cdot \exp \left}

waar

ρ {\displaystyle {\rho }} = soortelijke massa (kg/m3) T b {\displaystyle T_{b}} = standaard temperatuur (K) L {\displaystyle L} = standaard temperatuur lapse rate (zie onderstaande tabel) (K/m) in ISA h {\displaystyle h} = hoogte boven de zee (geopotential meter) R ∗ {\displaystyle R^{*}} = universele gasconstante 8.,3144598 N·m/(mol·K) g 0 {\displaystyle g_{0}} = zwaartekrachtversnelling: 9.80665 m/s2 M {\displaystyle M} = molaire massa van de Aarde de lucht: 0.0289644 kg/mol

of, omgezet naar het engels zware voet-pond-tweede eenheden:

ρ {\displaystyle {\rho }} = soortelijke massa (slug/ft3) T b {\displaystyle {T_{b}}} = standaard temperatuur (K) L {\displaystyle {L}} = standaard temperatuur lapse rate (K/voet) h {\displaystyle {h}} = hoogte boven de zee (geopotential voeten) R ∗ {\displaystyle {R^{*}}} = universele gasconstante: 8.,9494596×104 ft2/(s·K) g 0 {\displaystyle {g_{0}}} = zwaartekrachtversnelling: 32.17405 ft/s2 M {\displaystyle {M}} = Molaire massa van de lucht van de aarde: 0,0289644 kg / mol

de waarde van subscript b varieert van 0 tot 6 in overeenstemming met elk van de zeven opeenvolgende lagen van de atmosfeer die in onderstaande tabel worden weergegeven. De referentiewaarde voor pb voor b = 0 is de gedefinieerde zeespiegelwaarde, ρ0 = 1,2250 kg / m3 of 0,0023768908 slug / ft3. De waarden van pb van b = 1 tot en met b = 6 worden verkregen uit de toepassing van het passende lid van de paarvergelijkingen 1 en 2 Voor het geval dat h = hb+1.,

in deze vergelijkingen zijn g0, M en R* elk constanten met een enkelvoudige waarde, terwijl ρ, L, T en h constanten met meerdere waarden zijn volgens onderstaande tabel. De voor M, g0 en R* gebruikte waarden zijn in overeenstemming met de Amerikaanse Standaardatmosfeer van 1976 en dat met name de waarde voor R* niet overeenkomt met de standaardwaarden voor deze constante.