¿Qué es la presión de vapor de saturación?
La presión de vapor de saturación (\(e_s\)) es la presión parcial que ejerce el vapor de agua cuando el aire está completamente saturado a una temperatura dada, es decir, la cantidad máxima de humedad que el aire puede retener antes de que comience la condensación. Aumenta de forma muy acusada con la temperatura, y por eso el aire cálido es capaz de transportar mucha más agua que el aire frío. Este valor resulta esencial en meteorología, en el diseño de sistemas de climatización (HVAC), en agronomía (evapotranspiración) y en la física de edificios.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la temperatura del aire (de bulbo seco) en grados Celsius y la calculadora te devuelve la presión de vapor de saturación en kilopascales (kPa), junto con sus conversiones a hectopascales (hPa, equivalentes a los milibares) y pascales (Pa). El resultado es universal y se aplica a cualquier lugar.
La fórmula explicada
Esta herramienta emplea la ecuación de Tetens (también utilizada en el método Penman-Monteith de la FAO):
$$e_s = 0{,}6108 \cdot \exp\!\left(\frac{17{,}27 \cdot \text{T}}{\text{T} + 237{,}3}\right)$$ donde \(e_s\) se expresa en kPa y \(T\) en °C.
El término exponencial refleja el crecimiento abrupto y no lineal de la capacidad del aire para retener agua a medida que sube la temperatura. Multiplica por 10 para obtener hPa, o por 1000 para obtener Pa.
Ejemplo resuelto
Con \(T = 30\) °C:
$$\text{exponente} = \frac{17{,}27 \times 30}{30 + 237{,}3} = \frac{518{,}1}{267{,}3} = 1{,}93827$$$$\exp(1{,}93827) = 6{,}94673$$$$e_s = 0{,}6108 \times 6{,}94673 = 4{,}24307 \text{ kPa} = 42{,}4307 \text{ hPa} = 4243{,}07 \text{ Pa}$$Preguntas frecuentes
¿Funciona por debajo del punto de congelación? Los coeficientes de Tetens que se usan aquí están ajustados para el agua líquida (por encima de 0 °C). Por debajo del punto de congelación, una formulación específica para el hielo (por ejemplo, con los coeficientes 21,875 y 265,5) ofrece valores más precisos.
¿Qué relación tiene con la humedad relativa? Humedad relativa = presión de vapor real ÷ presión de vapor de saturación × 100 %. Esta calculadora te proporciona el denominador.
¿Cuál es la diferencia entre kPa, hPa y Pa? Son la misma magnitud en distintas escalas: \(1 \text{ kPa} = 10 \text{ hPa} = 1000 \text{ Pa}\). El hPa equivale al antiguo milibar, una unidad habitual en los partes meteorológicos.
