Termodinámica y estabilidad · Última actualización: 2026-10-15

Humedad específica: humedad sin trampas: mini glosario y unidades

Este glosario reúne ocho grupos de términos que suelen aparecer junto a humedad específica. Cada grupo incluye un control propio de unidades o interpretación. Se utiliza aire sin condensado salvo donde se añade líquido expresamente. El esquema de masas y el sondeo son educativos: sus cifras no pertenecen a estaciones ni establecen rangos universales de clima, nube o lluvia.

1. Humedad específica, masa húmeda y escala

Humedad específica q: masa de vapor dividida por masa de aire húmedo según la definición adoptada. En gas sin gotas ni hielo, masa húmeda suma aire seco y vapor. kg/kg y g/kg son dos escalas para esa razón; la segunda multiplica el número por mil.

Control 1. Esquema simple propio. 994 g secos + 6 g vapor → 1000 g húmedos → q=6 g/kg=0,006 kg/kg. El vapor representa el 0,6 % de masa húmeda. No es humedad relativa del 6 %. Antes de transformar un producto se comprueba su denominador, porque algunos incluyen otras fases del agua.

2. Razón de mezcla y masa seca

Razón de mezcla r: masa de vapor dividida por masa seca. Puede llevar también unidad g/kg, de modo que hay que leer el denominador. En aire sin condensado q es ligeramente menor que r. La diferencia refleja referencia de masa, no agua desaparecida de la muestra.

Control 2. r=10 g/kg secos equivale a r=0,010 kg/kg. q=r/(1+r) da aproximadamente 9,901 g/kg húmedos. La inversa usa r=q/(1−q), con razones en kg/kg. No se introduce 10 en el lugar de 0,010 dentro de la fórmula. Una aproximación entre ambos valores se declara en vez de llamar exacta a su igualdad.

3. Presión de vapor y presión atmosférica

Presión de vapor e: parte de la presión gaseosa asociada al vapor. Presión atmosférica p: presión total del gas. Ambas pueden expresarse en Pa o hPa, con 1 hPa=100 Pa. No son razones de masa; convertir entre e y q requiere presión y una relación compatible.

Control 3. Un estado propio con q=6 g/kg y p=1000 hPa tiene e≈961,136 Pa, unos 9,61136 hPa. No son 6 hPa ni 6 %. Si un archivo expresa p en hPa y otro e en Pa, primero se igualan unidades. La transformación por sí sola no informa temperatura o proximidad a saturación.

4. Temperatura, punto de rocío y humedad relativa

Temperatura T: estado térmico del aire. Punto de rocío: temperatura que permite relacionar presión de vapor con saturación sobre agua líquida. Humedad relativa HR: comparación entre presión de vapor y saturación a la temperatura del aire, con referencia de fase. No es masa de vapor por kilogramo.

Control 4. En dos estados propios a 1000 hPa con q=8 g/kg, T=20/30 °C da HR≈54,1/29,4 % en nuestra curva líquida educativa. La composición no cambió. Las temperaturas para las fórmulas se convierten a escala absoluta cuando corresponde; escribir °C donde se necesita K invalida una cuenta aunque el número final parezca razonable.

5. Densidad de vapor y volumen

Densidad de vapor: gramos o kilogramos de vapor por volumen de aire, habitualmente g/m³ o kg/m³. Densidad del aire: masa húmeda por volumen bajo la definición adoptada. Para gas sin condensado, multiplicar q por densidad del aire obtiene densidad de vapor.

Control 5. A 20 °C, 1000 hPa y q=8 g/kg, nuestra cuenta ideal da densidad del aire≈1,18262 kg/m³ y vapor≈9,46098 g/m³. q sigue en 8 g/kg. Los dos números no necesitan coincidir porque los denominadores son distintos. La densidad no es una constante que pueda trasladarse a cualquier altura o temperatura sin comprobarla.

6. Agua precipitable y banda integrada

Agua precipitable de vapor: cantidad de vapor integrada sobre una columna, expresada como masa por superficie o profundidad equivalente de agua líquida. Una banda parcial solo representa las capas incluidas. kg/m² y mm equivalentes pueden relacionarse con densidad del agua; no son unidades de q.

Control 6. Banda propia de 100 hPa con q media=8 g/kg: bajo equilibrio hidrostático y g=9,81 m/s² contiene aproximadamente 8,15494 kg/m², equivalentes a 8,15494 mm para agua de 1000 kg/m³. No es toda la columna ni una predicción de lluvia. El viento puede reponer vapor y los procesos no convierten automáticamente toda reserva en precipitación local.

7. Vapor, condensado y agua total

Vapor: fase gaseosa. Condensado: agua líquida o sólida presente en partículas. Agua total: suma de las formas incluidas en el balance. Conservar agua total no significa conservar vapor. También importa si las gotas permanecen o salen de la muestra y qué masa forma el denominador.

Control 7. Muestra inicial de 994 g secos y 6 de vapor. Se prescribe conversión de 2 g a líquido retenido: quedan 4 g de vapor y 2 de líquido en 1 kg total. Vapor/total=4 g/kg; vapor por masa solo gaseosa≈4,00802 g/kg. No se resolvió la energía necesaria para esa transformación; se comprueban masas y definiciones.

8. Sondeo, nivel, perfil y dato ausente

Sondeo: observación o representación vertical del estado del aire. Nivel: referencia de presión o altura declarada. Perfil: conjunto ordenado de estados. La radiosonda recorre posiciones y tiempos durante el ascenso. Un nivel faltante sigue desconocido; no se convierte en una capa con q cero.

Control 8. Sondeo propio: p / T / rocío → q.

  • 900 hPa / 18 °C / 12 °C → 9,790 g/kg.
  • 800 hPa / 8 °C / 4 °C → 6,351 g/kg.
  • 650 hPa / −5 °C / −15 °C → 1,850 g/kg.

Se usa referencia líquida incluso bajo cero. El intervalo 1,850–9,790 pertenece a este ejercicio, no es una normal climática. Los niveles describen entorno, sin representar una misma parcela que pierde vapor al ascender.

9. Guía de equivalencias y límites

  • kg/kg→g/kg: multiplicar por mil.
  • Porcentaje de masa: cien veces q en kg/kg.
  • g/kg→g/m³: necesita densidad.
  • e→q: necesita presión compatible.
  • q→HR: añade temperatura y referencia de fase.
  • q→agua de columna: necesita capas y masas.

Los rangos útiles dependen del estado y dominio, sin umbrales universales deducidos de este glosario.

10. Conclusión

Cada término conserva un denominador y una pregunta. Identificarlos permite seguir vapor entre unidades, fases y capas sin atribuir a una cifra aislada información que necesita otros datos.

Fuentes y lecturas recomendadas

J+A♾️ · Artículo revisado y ampliado en WikiMeteo.es