¿Qué es la razón de mezcla del aire?
La razón de mezcla es la masa de vapor de agua que contiene una porción de aire dividida por la masa del aire seco con el que se encuentra mezclado. A diferencia de la humedad relativa, no varía cuando el aire se calienta o se enfría (siempre que no se produzca condensación), lo que la convierte en una medida estable y conservativa del contenido de humedad, muy utilizada en meteorología, ingeniería de climatización (HVAC) y ciencias atmosféricas. Esta calculadora funciona en cualquier lugar del mundo: solo depende de presiones físicas, no de normativas de un país concreto.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la presión parcial del vapor de agua (e) y la presión total del aire (P), ambas en hectopascales (hPa, equivalentes a los milibares). La herramienta devuelve la razón de mezcla como valor adimensional (kg de vapor por kg de aire seco) y el valor más habitual en gramos por kilogramo (g/kg). La presión estándar a nivel del mar ronda los 1013,25 hPa.
La fórmula explicada
La razón de mezcla se obtiene mediante:
$$w = 0{,}622 \cdot \frac{e}{P - e}$$
La constante 0,622 es el cociente entre la masa molar del vapor de agua (≈18,02 g/mol) y la del aire seco (≈28,96 g/mol). El denominador \(P - e\) es la presión parcial del aire seco por sí solo, ya que, según la ley de Dalton, la presión total es la suma de la presión del aire seco y la presión de vapor.
Ejemplo resuelto
Supongamos una presión de vapor e = 12 hPa y una presión total P = 1013,25 hPa. Entonces $$w = 0{,}622 \times \frac{12}{1013{,}25 - 12} = \frac{7{,}464}{1001{,}25} \approx 0{,}007455 \ \text{kg/kg}$$ es decir, unos 7,455 g/kg.
Preguntas frecuentes
¿Qué unidades debo usar? Tanto e como P deben expresarse en la misma unidad de presión (los hPa o mb funcionan perfectamente). Como la fórmula es un cociente, las unidades se cancelan y el resultado es adimensional.
¿En qué se diferencia de la humedad específica? La humedad específica es la masa de vapor por masa de aire total (húmedo), mientras que la razón de mezcla utiliza el aire seco en el denominador. Para los valores atmosféricos habituales, ambas magnitudes son muy parecidas.
¿De dónde saco la presión de vapor? Puedes calcular e a partir del punto de rocío o de la humedad relativa y la presión de vapor de saturación, y luego introducirla aquí.