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Calculadora de Razão de Mistura e Umidade Específica

Encontre a razão de mistura (g de vapor d'água por kg de ar seco) e a umidade específica a partir da temperatura, umidade relativa e pressão da estação.

Sobre esta ferramenta

A Calculadora de Razão de Mistura e Umidade Específica informa duas medidas de umidade intimamente relacionadas usadas em meteorologia e termodinâmica. A razão de mistura (w) é a massa de vapor d'água por quilograma de ar seco, enquanto a umidade específica (q) é a massa de vapor d'água por quilograma de ar total (úmido). Ambas se conservam à medida que o ar sobe ou desce sem condensação, razão pela qual meteorologistas e cientistas atmosféricos as preferem à umidade relativa.

A ferramenta primeiro calcula a pressão de vapor real e = 6.1094·exp(17.625·T/(T+243.04))·RH/100 em hPa, depois aplica w = 621.97 · e/(P − e) para a razão de mistura e q = 621.97 · e/(P − 0.378·e) para a umidade específica, ambas em g/kg, onde P é a pressão da estação (barométrica) em hPa. A constante 621.97 = 1000 · Rd/Rv = 1000 · 0.62197 é a razão das constantes dos gases para o ar seco e o vapor d'água.

Todo o cálculo roda localmente no seu navegador. Insira a temperatura (°C ou °F), a umidade relativa e a pressão da estação — que assume o valor padrão de 1013.25 hPa ao nível do mar se deixada em branco. Umidade relativa fora de 0–100%, uma pressão não positiva ou uma pressão de vapor superior à pressão da estação são todas rejeitadas como inválidas.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre razão de mistura e umidade específica?
A razão de mistura é a massa de vapor por quilograma de ar seco; a umidade específica é a massa de vapor por quilograma de ar úmido (ar seco mais vapor). Diferem apenas ligeiramente em umidades normais e ambas se conservam durante o movimento vertical do ar.
Por que a pressão importa?
A razão de mistura depende de como a pressão de vapor se compara à pressão total do ar: w = 621.97·e/(P−e). Em maior altitude a pressão da estação é menor, então a mesma pressão de vapor gera uma razão de mistura maior.
O que a constante 621.97 representa?
É 1000 vezes a razão entre o peso molecular da água e o do ar seco (Rd/Rv ≈ 0.62197). Multiplicar por 1000 converte a razão de kg/kg para as unidades convencionais de gramas por quilograma.
Qual pressão devo inserir?
Use a pressão da estação (barométrica) no seu local, não a pressão ajustada ao nível do mar. Se deixar o campo em branco, a calculadora usa o valor da atmosfera padrão de 1013.25 hPa.

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