Humedad
La humedad es la cantidad de vapor de agua en el aire, expresada a menudo como humedad relativa, el porcentaje del vapor máximo que el aire puede contener a esa temperatura.
Definition
La humedad mide cuánto vapor de agua, agua invisible en forma de gas, hay en el aire, y la humedad alta hace que el aire se sienta pegajoso porque el sudor no puede evaporarse fácilmente de la piel. La humedad relativa es la proporción entre el vapor de agua presente y el máximo que el aire puede contener a esa temperatura, expresada como un porcentaje, y como el aire cálido retiene mucho más vapor que el aire frío, la humedad relativa sube simplemente a medida que el aire se enfría hacia su punto de rocío, la temperatura a la que se satura. La presión de vapor de saturación misma sube de manera casi exponencial con la temperatura según la relación de Clausius-Clapeyron, aproximadamente $7\%$ por cada grado Celsius, y la condensación en la atmósfera depende de la liberación de calor latente de unos $2{,}260\ \text{kJ/kg}$, que es lo que alimenta las tormentas eléctricas y los huracanes.
Example
En un día húmedo de verano en Charlotte, el sudor permanece en la piel y el aire se siente más caliente, mientras que en el aire seco de Arizona el mismo sudor se evapora rápido y se siente fresco, y el rocío se forma sobre el pasto durante la noche a medida que el suelo enfría el aire cercano hasta su punto de rocío. Los puntos de rocío por encima de $70^\circ F$ son comunes en un julio en Charlotte, y un huracán obtiene su energía de la evaporación de agua oceánica cálida, con la condensación en su pared del ojo liberando calor latente a una tasa comparable a cientos de veces la capacidad de generación eléctrica mundial.
Key Insight
La niebla y las nubes no son vapor de agua en sí, sino diminutas gotas líquidas formadas una vez que el vapor se enfría y condensa, y la humedad relativa puede cambiar drásticamente durante la noche sin que se añada agua alguna, simplemente porque el aire se enfrió. La relación de Clausius-Clapeyron también explica por qué un clima más cálido trae aguaceros más intensos: cada grado de calentamiento permite que la atmósfera retenga aproximadamente $7\%$ más de humedad, y cuando esa humedad adicional se exprime, la lluvia cae con más fuerza.