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Calculadora de Umidade Absoluta

Índice

O que é umidade absoluta? Definição de umidade absolutaUmidade relativaUmidade absoluta versus umidade relativaComo calcular a umidade absoluta a partir da umidade relativa e da temperaturaComo usar a calculadora de umidade absolutaPerguntas frequentes

A calculadora de umidade absoluta da Omni permite que você descubra a umidade absoluta a partir da umidade relativa e da temperatura do ar.

Continue lendo este artigo para que você descubra:

  • O que é umidade absoluta?
  • Qual é a diferença entre umidade absoluta e umidade relativa?
  • Como você pode calcular a umidade absoluta.

Você também encontrará um exemplo de uso da nossa ferramenta para converter umidade relativa em umidade absoluta e vice-versa.

Se você tiver interesse em calcular a umidade relativa usando as proporções de mistura real e de saturação, nossa calculadora de proporção de mistura de ar 🇺🇸 pode te ajudar com esta tarefa.

O que é umidade absoluta? Definição de umidade absoluta

A umidade absoluta mede a quantidade real de vapor de água presente em um determinado volume de ar. Podemos expressar a umidade absoluta (UAUA) como a massa de vapor de água (mm) por unidade cúbica de volume de ar (VV).

 ⁣UA=mV\!\scriptsize UA = \frac{m}{V}

Como a maior parte deste artigo trata de converter a umidade absoluta em umidade relativa, vale a pena primeiro entender também a ideia de umidade relativa.

Umidade relativa

A umidade relativa é a quantidade de vapor de água presente no ar, expressa como uma porcentagem da quantidade máxima possível de vapor de água que o ar suporta em uma determinada temperatura.

Sabemos que o ar é uma mistura de vários gases, inclusive vapor de água, cada um com sua própria pressão de vapor.

De acordo com a definição de umidade relativa, podemos expressá-la como a razão entre a pressão de vapor real da água PaP_a e a pressão de vapor de saturação PsP_{s} em uma determinada temperatura, ou seja:

 ⁣UR=100PaPs\!\scriptsize UR = 100 \cdot \frac{P_a}{P_{s}}

🙋 Nossa calculadora da pressão de vapor da água é uma ferramenta útil que pode ajudar você a determinar a pressão de vapor da água e do gelo.

Umidade absoluta versus umidade relativa

Em ambos os casos, a umidade relativa e a umidade absoluta medem os níveis de vapor de água na atmosfera. No entanto, vale a pena observar que a umidade absoluta não leva em conta a temperatura do ar. Ela depende apenas da quantidade de vapor de água.

A umidade relativa, por outro lado, depende da temperatura do ar.

Expressamos a umidade relativa como uma porcentagem, enquanto a umidade absoluta é expressa em unidades de g/m3 ou kg/m3.

Agora que entendemos a diferença essencial entre a umidade absoluta e a umidade relativa, vamos aprender a calcular o valor de uma se soubermos a outra.

Como calcular a umidade absoluta a partir da umidade relativa e da temperatura

Se soubermos a umidade relativa e a temperatura do ar, poderemos calcular facilmente a umidade absoluta usando a equação:

 ⁣UA=URPsRwT100\!\scriptsize UA = \frac{UR \cdot P_s}{R_w \cdot T \cdot 100}

onde:

  • URUR: umidade relativa;
  • PsP_s: pressão de vapor de saturação, medida em pascal (Pa);
  • Rw=461,5 J/(kgK)R_w= 461,5~ \rm{J/(kg⋅K)}: constante de gás específica para vapor de água; e
  • TT: temperatura, medida em Kelvin (K).

De acordo com a equação proposta por Wagner e Pruss, a pressão de vapor de saturação da água em uma determinada temperatura TT pode ser escrita como:

 ⁣Ps=Pcexp[TcT(a1τ+a2τ1,5+a3τ3+a4τ3,5+a5τ4+a6τ7,5)]\!\scriptsize {\begin{gather*} P_s \end{gather*}} = {\begin{gather*} P_c\exp\!\! \end{gather*}} \left[ \frac{T_c}{T} \left ( {\begin{gather*} a_1\tau + a_2\tau^{1{,}5} + a_3\tau^3 + \\ a_4\tau^{3{,}5} + a_5\tau^{4} + a_6\tau^{7{,}5} \end{gather*}} \right ) \right ]

onde:

  • Pc=22,064 MPaP_c = 22{,}064 \ \rm {MPa}: pressão crítica para a água;
  • Tc=647,096 KT_c = 647{,}096\ \rm K: temperatura crítica da água;
  • a1,a2,..,a6a_1, a_2, .., a_6: constantes empíricas; e
  • τ=1TTc\tau = 1 - \frac{T}{T_c}.

Como usar a calculadora de umidade absoluta

Agora vamos ver como calcular a umidade absoluta a partir da umidade relativa e da temperatura usando nossa calculadora. Vamos considerar um exemplo em que a umidade relativa é de 60% e a temperatura do ar é de 32 °C.

  1. Insira os valores de umidade relativa (60%) e temperatura do ar (32 °C).

  2. A calculadora exibirá a pressão de vapor real (2.856 Pa) e a umidade absoluta (20,278 g/m3).

  3. Se você quiser calcular a umidade relativa, basta inserir os valores de umidade absoluta e temperatura. Observação: talvez você precise redefinir a calculadora clicando no botão recarregar entre os cálculos.

Perguntas frequentes

Como calcular a umidade absoluta a partir da pressão de vapor?

Para calcular a umidade absoluta a partir da pressão de vapor real, proceda da seguinte forma:

  1. Multiplique a temperatura do ar T pela constante de gás específica do vapor de água, 461,5 J/(kg⋅K).

  2. Divida a pressão real de vapor P pelo valor obtido no passo 1.

  3. Parabéns! Você calculou a umidade absoluta a partir da pressão de vapor real.

Como calcular a umidade absoluta a partir da umidade relativa?

Para calcular a umidade absoluta a partir da umidade relativa, siga as instruções fornecidas:

  1. Determine a temperatura do ar (T) e a umidade relativa (UR).
  2. Descubra a pressão de vapor de saturação (P).
  3. Calcule a umidade absoluta usando a fórmula da umidade absoluta:
    UA = (UR ⋅ P)/(461,5 J/(kg⋅K) ⋅ T ⋅ 100)

O que significa 40% de umidade?

Expressamos a umidade relativa como uma porcentagem e ela mede o nível de saturação do ar com água. Portanto, umidade relativa de 40% significa que o ar está 40% saturado de água.

Qual é a unidade de umidade absoluta?

A umidade absoluta é a massa de vapor de água presente em uma unidade de volume de ar. Portanto, podemos expressá-la em termos das unidades de massa/volume, ou seja, g/m3 ou kg/m3.

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