Calculadora de Punto de Rocio y Humedad Absoluta

El punto de rocío es la temperatura a la que debe enfriarse un volumen de aire a presión constante y contenido de vapor constante para alcanzar la saturación. Por debajo de esa temperatura, el vapor de agua se condensa en líquido — gotas en el césped, niebla en valles, gotas en un vaso frío. A diferencia de la humedad relativa, el punto de rocío es una medida absoluta de la cantidad de humedad presente en el aire, lo que es la razón por la que los meteorólogos lo utilizan para comparar dos días que se sienten diferentes a pesar de tener la misma lectura de humedad relativa.

La humedad relativa es una razón: la presión de vapor real dividida por la presión de vapor de saturación a la temperatura actual, expresada como porcentaje. Como la presión de saturación aumenta bruscamente con la temperatura, el mismo volumen de aire puede pasar de 80% de humedad relativa al amanecer a 40% al mediodía sin que se agregue ni se quite una sola molécula de agua. El punto de rocío solo cambia cuando se añade o se elimina humedad, por lo que es un indicador más estable de cómo realmente se siente el aire.

La temperatura del bulbo húmedo es lo que leería un termómetro si su bulbo estuviera envuelto en una tela húmeda y ventilado. La evaporación enfría el bulbo hasta alcanzar el equilibrio con el aire circundante. La temperatura del bulbo húmedo es la temperatura más baja que puede alcanzarse mediante enfriamiento por evaporación, lo que es la razón por la que es el límite de operación para los enfriadores de humedad, el umbral de supervivencia para la tolerancia al calor en humanos (~35 °C) y una entrada crítica para el diseño de torres de enfriamiento.

La fórmula de Magnus expresa la presión de vapor de saturación como e_s = A·exp(B·T/(C+T)). Los coeficientes antiguos (Tetens 1930, August 1828) estaban ajustados a rangos de temperatura estrechos. Alduchov & Eskridge publicaron coeficientes refinados en 1996 (A=6.1094, B=17.625, C=243.04) que mantienen una precisión de 0.4% desde −40 °C hasta +50 °C — más allá de las necesidades meteorológicas. La fórmula es cerrada, monótona y fácil de evaluar, por lo que casi todos los modernos estaciones meteorológicas y controladores de HVAC la utilizan en alguna variante.

La regresión de Rothfusz que alimenta el índice de calor de la Agencia Nacional de Meteorología fue ajustada a condiciones de verano en Estados Unidos. Asume a un adulto saludable en sombra, viento ligero y temperatura del aire por encima de aproximadamente 27 °C (80 °F). Por debajo de ese umbral, el enfriamiento por evaporación domina y los resultados de la regresión son estadísticamente sin sentido, por lo que el herramienta cae de regreso a una aproximación simple de Steadman y marca el resultado como no aplicable.

La humedad absoluta es la masa de vapor de agua por unidad de volumen de aire. Partiendo de la ley de los gases ideales para el vapor de agua (p_v · V = n · R · T), sustituyendo la masa molar M_v = 18.016 g/mol y usando la constante específica Rv = 461.5 J/kg·K, la fórmula de trabajo se convierte en AH = e / (Rv · T), donde e es la presión de vapor real en pascales y T es la temperatura en kelvin. El resultado se obtiene en kg/m³; multiplícalo por 1000 para obtener g/m³.

La relación de mezcla (w) es la masa de vapor de agua por masa de aire seco; la humedad específica (q) es la masa de vapor de agua por masa de aire húmedo (vapor + aire seco). Están relacionadas por q = w / (1 + w) y difieren en menos de 2% en condiciones atmosféricas normales, pero la distinción importa en aplicaciones de alta precisión: la relación de mezcla se conserva durante el movimiento adiabático que no implica condensación, lo que la hace la coordenada preferida en diagramas termodinámicos como el Skew-T log-P.

Las encuestas de confort muestran consistentemente un cambio brusco alrededor de un punto de rocío de 16 °C (60 °F). Por debajo de 13 °C, la mayoría de las personas describen el aire como agradable; entre 13–16 °C es notoriamente húmedo pero tolerable; por encima de 18 °C la evaporación de sudor deja de ser eficiente y el esfuerzo se vuelve más difícil; por encima de 21 °C el aire se siente pesado incluso en reposo; por encima de 24 °C el riesgo de lesiones por calor aumenta rápidamente durante el trabajo físico. El herramienta utiliza estos puntos de corte para asignar la clasificación de confort con colores.