2.2空氣彈簧的支撐、彈性作用取決於空氣彈簧內的壓縮氣體。容積比、氣體壓縮係數基本上決定了理想空氣彈簧的效能。理想氣體狀態方程為
絕對壓力(pa) 除以氣體密度（kg/m3）等於氣體常數(nm/(kgk) 乘以絕對溫度(k)
或者絕對壓力(pa) 乘以體積 = 氣體質量 x 氣體常數(nm/(kgk)) x絕對溫度(k)
不同的氣體r值不同，空氣的r=287nm/(kgk)
當氣體質量m為常數時：
絕對壓力(pa)x體積的n次方=const（const為常數）
式中，n----多變常數；當變速過程緩慢時，可將其視為等溫過程，則n=1；當變速過程較快時，可視為絕熱過程，不同的氣體n值不同，空氣n=1.4。
理想氣體的微分方程為：
絕熱過程：體積的n次方x 絕對壓力的導數 + n x 絕對壓力 x 體積的（n-1）次方的導數=0
等溫過程難n=1時：
體積x絕對壓力的導數+絕對壓力x體積的導數=0
即絕對壓力的導數除以絕對壓力 = ―體積的導數除以體積
空氣彈簧的承載能力：
f=變化壓力x承載面積變化壓力=絕對壓力-原來的壓力
空氣彈簧的理論剛度：空氣彈簧的剛度是f對空氣彈簧變形量（行程）
s的導數，即
k=承載能力對行程求導=初始壓力x承載面積對s的導數+初始承載面積ae0 x 壓力對行程的導數
由以上可知，空氣彈簧剛度取決於兩部分：式中右邊第一項為彈簧的幾何變化（有效承載面積的變化）；第二項為空氣彈簧內部壓力的變化，而且剛度隨彈簧的變形速度而變化。
注意到 ae=體積對行程的導數
當振動頻率f﹥0.2 hz時，可取n=k，此時其剛度可認為是動剛度，即
kd=初始壓力x 有效面積對行程的導數+絕對溫度x（初始壓力+承載壓力）x（有效承載面積的平方除以體積）
當振動頻率f﹤0.2 hz時，可取n=1，此時的其剛度可認為是靜剛度，即
kd=初始壓力x 有效面積對行程的導數+（初始壓力+承載壓力）x（有效承載面積的平方除以體積）
通過對空氣彈簧力學公式的分析可知指數n的選取對空氣彈簧剛度有重要影響。n值與空氣彈簧的變形速度或振動頻率有關。振動頻率越高，n值越大。
對於等溫過程，取n=1；對於絕熱過程，取n=1.4。對於汽車常遇到的振動頻率範圍，空氣彈簧的氣體變化過程介於等溫過程與絕熱過程之間。
準確的n值通過試驗確定。若空氣彈簧底座有節流孔與氣囊相通。
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