Калькулятор точки росы
Введите температуру воздуха и относительную влажность и получите точку росы — температуру, при которой воздух стал бы насыщенным, — а также точку инея, давление водяного пара, абсолютную влажность и оценку комфорта. Работает в °C, °F или K и показывает каждый шаг формулы Магнуса с названными коэффициентами. Работает полностью в браузере — бесплатно, без регистрации.
От 0 до 100, измеряется относительно жидкой воды, как в прогнозах погоды.
Результаты
16,7 °C
Точка росы
Не применяется
Точка инея
Становится липко и душно
Как ощущается
8,3 °C
Дефицит точки росы (температура − точка росы)
18,97
Давление водяного пара e (гПа)
13,8
Абсолютная влажность (г/м³)
Диапазоны комфорта следуют правилу, которое цитируют многие службы погоды в США (National Weather Service): точка росы 55 °F (13 °C) или ниже ощущается сухой, 55–65 °F (13–18 °C) — липкой, а 65 °F (18 °C) и выше — гнетущей.
Ход расчёта
- Давление насыщенного водяного пара при t = 25 °C: es = 6,1094 × exp(17,625 t / (243,04 + t)) = 31,617 гПа.
- Давление водяного пара: e = 60% × 31,617 гПа = 18,97 гПа.
- Точка росы: Td = 243,04 × ln(e / 6,1094) / (17,625 − ln(e / 6,1094)) = 16,7 °C.
Точка росы при 25 °C для других значений влажности
| Относительная влажность | Точка росы | Дефицит |
|---|---|---|
| 100 % | 25 °C | 0 |
| 90 % | 23,2 °C | 1,8 |
| 80 % | 21,3 °C | 3,7 |
| 70 % | 19,1 °C | 5,9 |
| 60 % | 16,7 °C | 8,3 |
| 50 % | 13,9 °C | 11,1 |
| 40 % | 10,5 °C | 14,5 |
| 30 % | 6,2 °C | 18,8 |
| 20 % | 0,5 °C | 24,5 |
| 10 % | -8,8 °C | 33,8 |
Формула Магнуса с коэффициентами Алдучова и Эскриджа (1996), подобранными для диапазона от −40 до 60 °C над водой. Погрешность давления насыщенного водяного пара около 0,4%, что сдвигает точку росы менее чем на 0,1 °C.
Как пользоваться калькулятором точки росы
- 1. Введите температуру воздуха и выберите °C, °F или K. Используйте температуру сухого термометра — обычного термометра в тени.
- 2. Введите относительную влажность в процентах от 0 до 100. Она должна быть больше нуля: совершенно сухой воздух не имеет точки росы.
- 3. Прочитайте точку росы. Выделенная карточка — это температура, до которой должен охладиться воздух при постоянном давлении, прежде чем выпадет роса. Точка инея появляется, когда она при нуле или ниже.
- 4. Проверьте ход расчёта. Шаги показывают давление насыщенного водяного пара, давление водяного пара и итоговое обращение, а таблица показывает, как точка росы меняется с влажностью при вашей температуре.
Что говорит точка росы
Относительная влажность — это отношение, поэтому она меняется всякий раз, когда меняется температура, даже если вода в воздух не поступает и не уходит. Точка росы не меняется. Это температура, при которой ваш воздух точно насыщен, поэтому она измеряет, сколько водяного пара действительно есть. Прохладное утро при влажности 90% и жаркий день при влажности 40% могут иметь одну и ту же точку росы и одно и то же количество влаги в воздухе.
Именно поэтому точка росы лучше показывает, как ощущается погода, чем влажность. Многие службы погоды в США (National Weather Service) используют простое правило: при 55 °F (13 °C) или ниже воздух ощущается сухим, между 55 и 65 °F он становится липким, а при 65 °F (18 °C) и выше — гнетущим. Ночью, когда температура опускается до точки росы, образуются роса, иней или туман; синоптики следят за разницей между температурой и точкой росы, дефицитом точки росы, чтобы судить, когда это случится.
Формула Магнуса
Калькулятор сначала находит давление насыщенного водяного пара при температуре воздуха t (в °C) по улучшенной форме Магнуса от Алдучова и Эскриджа (1996): es = 6,1094 × exp(17,625 t / (243,04 + t)) гПа. Фактическое давление пара равно e = RH/100 × es. Решив то же уравнение относительно температуры, при которой e насытило бы воздух, получаем точку росы: Td = 243,04 × ln(e / 6,1094) / (17,625 − ln(e / 6,1094)). Эти коэффициенты подобраны для диапазона от −40 до 60 °C с погрешностью около 0,4% в давлении пара, что сдвигает точку росы менее чем на 0,1 °C. Другие опубликованные наборы, например коэффициенты Зонтага 17,62 и 243,12, согласуются с этими в пределах примерно 0,02 °C в обычной погоде.
Точка инея — тот же расчёт с константами для насыщения над льдом (6,1121, 22,587 и 273,86). Ниже нуля лёд удерживает меньше пара, чем переохлаждённая вода при той же температуре, поэтому точка инея немного выше точки росы: иней может образоваться, пока воздух ещё не насыщен относительно воды. Калькулятор показывает её только при 0 °C и ниже.
Пример: 25 °C при влажности 60%
Давление насыщенного водяного пара: es = 6,1094 × exp(17,625 × 25 / (243,04 + 25)) = 31,617 гПа.
Давление водяного пара: e = 0,60 × 31,617 = 18,97 гПа.
Точка росы: Td = 243,04 × ln(18,97 / 6,1094) / (17,625 − ln(18,97 / 6,1094)) = 16,7 °C (62,1 °F).
Дефицит точки росы: 25 − 16,7 = 8,3 °C. Воздух с такой точкой росы ощущается липким.
| Относительная влажность при 25 °C | Точка росы |
|---|---|
| 100% | 25,0 °C |
| 80% | 21,3 °C |
| 60% | 16,7 °C |
| 40% | 10,5 °C |
| 20% | 0,5 °C |
Рассчитано с коэффициентами Алдучова и Эскриджа, которые использует калькулятор.
Для быстрой прикидки в уме Лоуренс (2005) показал, что при влажности выше 50% точка росы примерно равна Td ≈ t − (100 − RH) / 5 в °C. При 25 °C и 60% это даёт 17 °C, близко к точному значению 16,7 °C.
Часто задаваемые вопросы
- Как рассчитать точку росы по температуре и влажности?
- Найдите давление насыщенного водяного пара при температуре воздуха, умножьте его на относительную влажность, чтобы получить фактическое давление пара, а затем найдите температуру, при которой это давление пара стало бы насыщенным. Формула Магнуса выполняет все три шага в замкнутом виде, а ход расчёта выше показывает их с числами.
- Какая точка росы комфортна?
- Большинство людей считают точки росы ниже примерно 55 °F (13 °C) комфортными, 55–65 °F (13–18 °C) — всё более липкими, а 65 °F (18 °C) и выше — гнетущими. Это эмпирические правила, и переносимость зависит от акклиматизации и активности.
- Может ли точка росы быть выше температуры?
- Не в обычном воздухе. При относительной влажности 100% точка росы равна температуре, а ниже неё — меньше. Значение выше 100% означает пересыщенный воздух, который длится недолго, например внутри облака или во время образования тумана.
- В чём разница между точкой росы и точкой инея?
- Точка росы — температура, при которой воздух насыщается относительно жидкой воды; точка инея — температура, при которой он насыщается относительно льда. Выше нуля важна только точка росы; ниже 0 °C точка инея немного выше, поэтому иней может образоваться раньше, чем воздух достигнет своей точки росы.
- Насколько точна формула Магнуса?
- В подобранном диапазоне от −40 до 60 °C коэффициенты Алдучова и Эскриджа воспроизводят давление насыщенного водяного пара с погрешностью около 0,4%, что сдвигает точку росы менее чем на 0,1 °C при обычных температурах. За пределами этого диапазона калькулятор предупреждает, что результат — более грубая оценка.
- Почему точка росы важнее влажности?
- Относительная влажность зависит от температуры, поэтому она растёт каждую ночь и падает каждый день без всякого изменения содержания влаги. Точка росы остаётся почти постоянной в течение дня, если не приходит новая воздушная масса, что делает её лучшей мерой духоты воздуха и того, когда образуются туман или роса.