La palabra humedad reúne variables distintas. Una compara presiones, otra masas y otra masa con volumen. Este glosario desarrolla ocho grupos de términos con ejemplos propios y unidades explícitas. Los números utilizan una curva educativa de saturación sobre agua líquida y gas ideal; no son observaciones ni especificaciones de un sensor. Identificar el denominador es tan importante como leer la cifra.

1. Humedad relativa, fracción y porcentaje

Humedad relativa compara presión de vapor presente con presión de saturación a la temperatura del aire y referencia elegidas. Se puede escribir como fracción H o porcentaje HR, con HR=100 H. Cerca de 100 % se está próximo al equilibrio de esa referencia, sin que el dato determine lluvia o agua condensada.

Ejemplo 1. H=0,50 equivale a HR=50 %. Si HR pasa de 50 a 60 %, aumenta diez puntos porcentuales y un 20 % respecto del valor inicial. Son dos maneras distintas de expresar cambio. Un valor ausente no equivale a 0 %; tampoco se interpreta uno llamativo sin comprobar unidad, referencia y calidad.

2. Presión de vapor y presión de saturación

La presión parcial de vapor e representa la contribución del vapor de agua a la presión del gas. La presión de saturación e de saturación es una referencia de equilibrio que depende de temperatura y fase. Ambas se expresan en pascales o hectopascales, unidades que deben coincidir al dividir.

Ejemplo 2. En nuestro estado de 20 °C con punto de rocío de 10, e≈12,313 hPa y la referencia líquida≈23,648. El cociente multiplicado por cien da aproximadamente 52,07 %. Un hPa son 100 Pa. El porcentaje no se obtiene dividiendo cualquiera de esas presiones por la presión atmosférica total: el denominador es la referencia de saturación.

3. Temperatura, punto de rocío y depresión

La temperatura del aire describe su estado térmico. El punto de rocío líquido es la temperatura de saturación al enfriar a presión constante manteniendo antes el vapor. Su diferencia se llama depresión del punto de rocío y se expresa como intervalo en grados Celsius o kelvin.

Ejemplo 3. T=20 °C y punto de rocío=10 corresponden a 293,15 y 283,15 K: la depresión es 10 °C de diferencia o 10 K. No se divide 10 entre 20 para obtener HR. La igualdad del tamaño de los intervalos no permite introducir Celsius en una ecuación que necesita temperatura absoluta. Presiones de equilibrio conectan ambas temperaturas con el porcentaje.

4. Razón de mezcla: vapor por masa seca

La razón de mezcla r divide masa de vapor por masa de aire seco. Suele expresarse en gramos de vapor por kilogramo seco, o en kg/kg. El denominador excluye vapor y condensado. Convertir entre g/kg y kg/kg solo cambia escala, sin convertir r en humedad relativa.

Ejemplo 4. Dos kilogramos de aire seco llevan 16 g de vapor. r=16/2=8 g/kg secos, equivalentes a 0,008 kg/kg. No se obtiene HR de ese número sin más entradas, entre ellas temperatura y presión. Tampoco son 8 g por metro cúbico: se ha dividido por masa seca, no por volumen. La unidad acompaña al denominador.

5. Humedad específica: otro denominador

La humedad específica q utiliza masa seca más vapor en el denominador cuando se habla de aire húmedo sin condensado. Por ello difiere ligeramente de r. Si existen gotas o hielo, hay que conservar la definición de agua y masa adoptada por el producto, en vez de aplicar una equivalencia sin leerla.

Ejemplo 5. Con los mismos 2 kg secos y 16 g de vapor, q=0,016/2,016 kg/kg, aproximadamente 7,9365 g/kg de aire húmedo. r era 8 g/kg secos. La diferencia no es pérdida de vapor: son denominadores distintos. Para convertir con q=r/(1+r) se introduce r en kg/kg, no el número 8 expresado en gramos.

6. Densidad de vapor o humedad por volumen

La densidad de vapor divide masa de vapor por volumen y se expresa en kg/m³ o g/m³. A menudo se denomina humedad absoluta, aunque conviene indicar la definición concreta del producto. No se confunde con las razones de masa por kilogramo.

Ejemplo 6. Nuestro estado de 20 °C y punto de rocío de 10 da aproximadamente 9,101 g de vapor por metro cúbico en gas ideal. A 1000 hPa, su razón de mezcla es unos 7,754 g/kg secos. No son unidades intercambiables mediante un factor mil. Convertir entre volumen y masa requiere densidad y condiciones del estado, no solo cambiar la etiqueta.

7. Referencia líquida, hielo y sobresaturación

Saturación siempre necesita una referencia. Agua líquida e hielo tienen presiones de equilibrio diferentes; algunos productos utilizan una transición entre fases. Sobresaturación significa superar la referencia elegida. La interpretación de un porcentaje superior a 100 requiere fase, calidad y contexto.

Ejemplo 7. Dos fichas propias indican 90 %, una sobre líquido y otra sobre hielo. No se presume idéntica presión de vapor porque coincida el porcentaje. Se necesitan temperatura y ambas definiciones para compararlas. Tampoco se adopta automáticamente la fase observada en una nube como definición de una variable publicada. El nombre de humedad relativa no completa por sí solo esos metadatos.

8. Déficit de presión de vapor

El déficit e de saturación menos e es una diferencia de presiones. No equivale a la depresión del punto de rocío, que resta temperaturas. Puede aportar contexto a potencial evaporativo, pero una tasa real de evaporación necesita también superficie, temperatura, energía y transporte.

Ejemplo 8. A 20 °C con punto de rocío de 10, nuestro déficit líquido es aproximadamente 23,648−12,313=11,335 hPa, mientras la depresión térmica es 10 K. Una cifra no se convierte en la otra cambiando unidad. El déficit tampoco informa directamente milímetros evaporados por día. Son magnitudes distintas, con conexiones físicas que necesitan condiciones y relaciones adecuadas.

9. Mini checklist de interpretación rápida

• ¿Cociente, diferencia de presiones o razón de masas?
• ¿Porcentaje, fracción, Pa, hPa, g/kg o g/m³?
• ¿Masa seca, aire húmedo o volumen como denominador?
• ¿Temperatura absoluta o intervalo térmico?
• ¿Referencia líquida, hielo o convención del producto?
• ¿Hora, lugar y nivel compatibles?

Las abreviaturas pueden variar entre productos; la definición completa resuelve la interpretación.

10. Conclusión

El glosario permite leer números sin perder su significado físico. Mantener unidad, denominador y referencia evita convertir humedad relativa en cantidad de vapor o consecuencia que esa variable por sí sola no describe.

Fuentes y lecturas recomendadas

• Stull: glosario físico, variables y conversiones de humedad.
• Unidata MetPy: humedad relativa, temperatura y punto de rocío.
• Unidata MetPy: presión de equilibrio y elección de fase.
• National Weather Service: punto de rocío y lectura del porcentaje.

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