Humedad relativa

Quizás no te hayas preguntado nunca por qué se empaña el espejo del baño cuando nos duchamos con agua caliente y no con agua fría o por qué echamos ‘humo’ por la boca y la nariz los días fríos de invierno o el motivo por el que se empaña un vaso cuando le echamos una bebida fría y no lo hace con una caliente o...

Todos estos fenómenos y muchos más se deben a que en el aire hay una cierta cantidad de agua disuelta: la llamamos humedad. La máxima cantidad de agua que puede haber disuelta en el aire (la solubilidad) depende de la temperatura del aire: a mayor temperatura, mayor solubilidad.

Si tenemos aire húmedo y lo enfriamos rápidamente, disminuye la solubilidad del agua y el exceso de agua que no puede estar disuelto, forma pequeñas gotas en forma de niebla o de vaho. Así el aire que expulsamos por la boca tiene agua disuelta. Si soplas en tu habitación caliente no sucede nada, pues el agua sigue disuelta en el aire; ahora bien, si soplas sobre el cristal que está frío o en la calle, donde la solubilidad del agua es menor por estar más frío, el exceso de agua que no puede estar disuelto, pasa a estado líquido formando diminutas gotas sobre el cristal o en el aire.

Humedad relativa Es el porcentaje de saturación de agua que tiene el aire. Por ejemplo: a 30º C se pueden disolver 30 g de agua en 1m3, si sólo hay disueltos 15g, la humedad relativa es del 50%.

Nos basaremos en el llamado ‘punto de rocío’, temperatura a partir de la cual el agua se condensa. El punto de rocío es un parámetro de humedad. Es la temperatura a partir de la cual el vapor de agua comienza a condensarse, por un proceso de enfriamiento, en pequeñas gotitas de agua y a presión constante. 

Procedimiento

·         Toma un recipiente metálico (una lata) y añade agua a temperatura ambiente. Mide su temperatura y anótala.

·         Añade pequeños pedazos de hielo y remueve con suavidad. Observa con atención la lata hasta que aparezcan gotas diminutas en el exterior de la lata. Anota la temperatura.

·         Consulta el gráfico con el que podrás obtener la humedad relativa.

También se puede calcular la Humedad Relativa a partir del Termómetro Seco y la Temperatura de Rocío

Donde T es la temperatura en ºC, y Td la temperatura de rocío en ºC

Existe una muy buena aproximación para obtener este dato y es:

Td = T + 35 Log (HR) 

Aquí Td es la temperatura de rocío, T es la temperatura de bulbo seco y HR es la humedad relativa.


Psicrómetro

El psicrómetro es un instrumento meteorológico formado por un par de termómetros; uno seco (para obtener la temperatura del aire) y otro húmedo (que tiene el depósito recubierto con una muselina humedecida que se encuentra conectada a través de una mecha con un depósito de agua destilada), utilizándose para obtener el valor de la humedad relativa, la tensión del vapor y el punto de rocío, aplicando como apoyo la ayuda de una Tabla psicrométrica. Su funcionamiento es muy sencillo, pues consiste en que el agua empapada por la muselina se evapora y en este proceso se substrae calor al termómetro húmedo, plasmándose éste en un descenso de la temperatura. A través de la mecha, el agua evaporada es reemplazada continuamente, o lo que es lo mismo: al termómetro húmedo llega la misma cantidad de agua que se evapora. Asimismo, la velocidad de la evaporación (cantidad de agua evaporada) depende de la humedad relativa del aire, pues un aire saturado será imposible que admita más cantidad de vapor, mientras que si el aire es seco la evaporación será muy copiosa. Paralelamente, es de notar que el descenso de la temperatura depende de la humedad relativa del aire, aunque no existe proporcionalidad alguna entre ambas variables.

Como se ha indicado, el psicrómetro consta de dos termómetros, seco y húmedo, que se encuentran colgados en la vertical y de forma paralela a un soporte especial que los beneficia de una adecuada circulación del aire. El agua destilada se encuentra dentro de un largo tubo, ligeramente curvado y abierto por sus dos extremos El superior está tapado y sólo se abre para llenar el depósito de agua, mientras en el inferior la mecha de algodón penetra hasta la mitad del tubo.

Además, conviene tener mucha precaución con el estado de la muselina, pues si ésta se encuentra muy seca o húmeda se comenten errores de medición, en el sentido de que si está seca la evaporación es poco importante y, por ende, el descenso de la temperatura también lo es. Por el contrario, si está muy húmeda la temperatura del agua difiere poco de la del aire. En ambos casos, la diferencia de temperatura en ambos termómetros disminuye, siendo exagerada la humedad relativa del aire registrada por este procedimiento.

La observación se realiza tomando mediciones de temperatura de ambos termómetros, y se calcula la diferencia entre las dos lecturas. Conociendo el descenso de la temperatura, que es la diferencia entre ambos termómetros, y la temperatura del aire, que la facilita el termómetro seco, se obtendrá el valor de la humedad relativa del aire y la tensión del vapor a partir de la utilización de la tabla psicrométrica.