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Inicio/Termodinámica/Ascenso adiabático de aire húmedo

Ascenso adiabático de aire húmedo

Ascenso de una parcela húmeda: gradiente seco Γ, nivel de condensación, gradiente húmedo simplificado; humedad relativa y esquema de la nube según la altura.

Parcela en la superficie

26 °C
65 %
800 m

Parcela **cerrada** idealizada: **e** del vapor es constante. **Adiabática seca** hasta T = T_d → **NCA**. Por encima del NCA, **Γ_m** sustituye a las pseudoadiabáticas para ver tendencias, no es un análisis de sondeo.

Magnitudes medidas

T de la parcela18.42 °C
HR (la misma e)100.0 %
T de punto de rocío18.92 °C
Altura del NCA723 m
Nubesí

Sobre el modelo

Una parcela cerrada de aire húmedo que asciende conserva la presión parcial de vapor de agua e (sin mezcla). La presión de saturación e_s(T) se da con una fórmula de tipo Magnus; la temperatura de punto de rocío T_d cumple e_s(T_d) = e. Al subir, la parcela se enfría con un gradiente adiabático seco constante Γ_d ≈ 9,8 K/km hasta que T alcanza T_d: ese es el nivel de condensación por ascenso (NCA), en la figura la base de la nube. Por encima del NCA se usa un gradiente adiabático húmedo constante Γ_m ≈ 6,5 K/km en lugar de pseudoadiabáticas: meteorología cualitativa, no un emagrama ni un pronóstico de precipitación.

Para quién: Bachillerato e inicio de facultad: humedad, gradientes adiabáticos, altura de la nube.

Conceptos clave

  • nivel de condensación por ascenso
  • punto de rocío
  • gradiente adiabático seco
  • gradiente adiabático húmedo
  • humedad relativa
  • parcela de aire

Cómo funciona

Una parcela cerrada de aire húmedo conserva el contenido de vapor: la presión de vapor e es constante mientras no haya precipitación. La presión de saturación e_s(T) cae al enfriar, así que la humedad relativa crece. La temperatura de punto de rocío T_d es aquella T para la que e_s(T_d) = e; en el nivel de condensación (NCA) la temperatura de la parcela alcanza T_d al enfriarse con el gradiente adiabático seco Γ_d ≈ 9,8 K/km. Por encima del NCA se dibuja la nube y un gradiente adiabático húmedo simplificado Γ_m ≈ 6,5 K/km en lugar de las pseudoadiabáticas exactas.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la humedad relativa crece aún antes de la nube?
La parcela mantiene e constante y la temperatura baja; la presión de saturación e_s(T) disminuye con T, así que RH = e/e_s(T) crece hasta el 100 % en el punto de rocío.
¿Es exacto Γ_m = 6,5 K/km?
No. Los gradientes adiabáticos húmedos reales dependen de la presión, la temperatura y el calor latente; en un diagrama son curvos. Aquí Γ_m constante es solo una continuación simple para ver la tendencia.
¿El dibujo de la nube lleva el balance de agua?
La nube marca el paso a la adiabática húmeda. No se modelan el condensado, la precipitación ni el arrastre de aire seco.