Qué hace este estimador
Es una herramienta universal de física y ciencias de la Tierra. A partir de la temperatura, la presión del aire y la altitud de tu ubicación actual, más la altitud de un destino, proyecta la temperatura y la presión atmosférica que cabría esperar en ese destino mediante el modelo de atmósfera estándar. Funciona en cualquier punto del planeta y admite destinos situados por encima o por debajo de tu punto de partida.
Cómo usarla
Introduce la temperatura actual (elige °C o K), la presión del aire actual (hPa, Pa, kPa, atm o mmHg) y la altitud actual (m, km o ft). Después indica la altitud del destino en la unidad que prefieras. La herramienta convierte todo internamente al SI, aplica las fórmulas del gradiente térmico y barométrica, y te devuelve la temperatura del destino en °C (y K) y la presión del destino en la unidad de presión elegida (y en Pa).
La fórmula explicada
En la troposfera, la temperatura desciende según un gradiente térmico ambiental estándar de \(L = 0{,}0065\ \text{K/m}\) (6,5 °C por cada 1000 m). Con un cambio de altitud \(\Delta h = \text{altitud del destino} - \text{altitud actual}\), la temperatura en el destino es $$T_1 = T_0 - L \times \Delta h$$ donde \(T_0\) es la temperatura actual en kelvin.
La presión sigue la fórmula barométrica referida a tu nivel actual: $$P_1 = P_0 \left(\frac{T_1}{T_0}\right)^{gM/(RL)}$$ Con \(g = 9{,}80665\ \text{m/s}^2\), \(M = 0{,}0289644\ \text{kg/mol}\), \(R = 8{,}31447\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}\) y \(L = 0{,}0065\), el exponente es de aproximadamente \(5{,}25579\). El cociente de presiones exige temperaturas absolutas (en kelvin), y por eso \(T_0\) se convierte antes de hacer el cálculo.
Ejemplo resuelto
Actual: 15 °C, 1013,25 hPa, 0 m. Destino: 1000 m. Entonces \(T_0 = 288{,}15\ \text{K}\), \(P_0 = 101325\ \text{Pa}\), \(\Delta h = 1000\ \text{m}\). Temperatura: $$T_1 = 288{,}15 - 6{,}5 = 281{,}65\ \text{K} = \textbf{8{,}5 \degree C}$$ El cociente de presiones \(281{,}65/288{,}15 = 0{,}977442\); elevado a \(5{,}25579\) da \(0{,}886993\), así que $$P_1 = 101325 \times 0{,}886993 \approx 89875\ \text{Pa} = \textbf{898{,}75 hPa}$$ Estos valores coinciden con los de la atmósfera estándar a 1 km de altitud.
Preguntas frecuentes
¿Funciona si el destino está más abajo? Sí. Un \(\Delta h\) negativo hace que la temperatura suba y la presión aumente, justo como predice la fórmula.
¿Qué precisión tiene? Es una estimación de atmósfera estándar válida en la troposfera (hasta unos 11 km). No tiene en cuenta la humedad, el tiempo local ni las variaciones reales del gradiente térmico, así que tómala como una estimación física, no como una previsión meteorológica.
¿Por qué hay que convertir a kelvin? El término del gradiente térmico es igual en °C que en K porque se trata de una diferencia de temperatura, pero el cociente de presiones \(T_1/T_0\) solo tiene sentido físico con temperaturas absolutas (en kelvin).