Плотность воздуха рассчитывается методом CIPM 91.Открытый и бесплатный код.
входы к расчету представляют собой давление, температуру и относительную влажность.
выход - плотность воздуха, давление пара, коэффициент сжимаемости, вязкость и скорость звука
вы найдете алгоритм подробности в этой ссылке
http://www.basicairdata.eu/air-properties.html
Главный справочник сайта
http://www.basicairdata.eu/android-air-properties.html
Бесплатный источник онлайн доступно
https://github.com/basicairdata/airproperties
Minor UI modify