Calculadora de razão de mistura
Uma pressão de vapor de 12,27 hPa com pressão total de 1013,25 hPa equivale a 7,624468021339 g de vapor d'água por quilograma de ar seco. Digite as duas pressões na mesma unidade e receba a razão de mistura em g/kg e kg/kg. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Pressão de vapor
- 12,27
- Pressão total
- 1.013,25
- Razão de mistura
- 7,6244680213 g/kg
- Razão de mistura (kg/kg)
- 0,007624468
- Pressão do ar seco
- 1.000,98
- Épsilon
- 0,622
Uma calculadora de razão de mistura transforma a pressão parcial do vapor d'água e a pressão atmosférica total na massa de vapor por quilograma de ar seco. Informe uma pressão de vapor e finita e uma pressão total P estritamente positiva na mesma unidade — hectopascais, milibares, pascais ou torr servem porque só a razão das duas pressões entra na fórmula. A ferramenta aplica a identidade meteorológica padrão w igual a 622 vezes e dividido por P menos e, ecoa as entradas limpas e devolve a razão de mistura em gramas por quilograma mais o equivalente em quilograma por quilograma.
O que é a razão de mistura e sua fórmula
A razão de mistura, também chamada humidity mixing ratio na meteorologia e humidity ratio na psicrometria, é a massa de vapor d'água dividida pela massa de ar seco no mesmo volume. Não é umidade relativa, que é um percentual de saturação a uma temperatura dada, nem umidade específica, que divide a massa de vapor pela massa da mistura úmida em vez de pelo ar seco sozinho. Para uma mistura de gases ideais a definição vira uma forma fechada em pressões.
Seja e a pressão parcial do vapor d'água e P a pressão atmosférica total, ambas na mesma unidade. A pressão parcial do ar seco é então P menos e. A razão de pesos moleculares do vapor d'água para o ar seco é ε aproximadamente 0.622, então a razão de massas é w igual a ε vezes e dividido por P menos e quilogramas de vapor por quilograma de ar seco.
Como e e P aparecem só como razão, hectopascais, milibares, pascais e torr produzem a mesma razão de mistura desde que as duas entradas compartilhem uma unidade. Uma leitura típica de estação com pressão de vapor 12.27 hectopascais a 1013.25 hectopascais rende alguns gramas por quilograma, a mesma ordem do ar de superfície em latitudes médias. Pressão de vapor zero rende razão de mistura zero — ar perfeitamente seco.
Se a pressão de vapor iguala ou supera a total, o resto de ar seco não é positivo e a identidade fica indefinida, então esta calculadora rejeita esse caso em vez de devolver Infinity.
Usos da razão de mistura e o que não é
Cadernos sinóticos e de mesoescala convertem pressão de vapor de radiossonda ou reanálise e pressão de estação em razão de mistura para comparar umidade conservada na vertical sem repetir a identidade ε à mão. Cursos de química e de ciências atmosféricas passam a mesma forma fechada como primeiro laboratório de umidade: dados e e P, informe w em gramas por quilograma e mostre a substituição.
Planilhas HVAC e psicrométricas precisam de um oráculo determinístico que coincida com a definição massa-de-vapor-por-massa-de-ar-seco dos diagramas psicrométricos, não um percentual de umidade relativa que ainda depende da temperatura. Scripts de monitoramento ambiental dobram a razão de mistura em cálculos de emissão e deposição em que uma razão de massa é a unidade natural.
Prefira esta capacidade quando você já tiver pressão de vapor e pressão total e só precisar de w; se já conhece a razão de mistura e só quer outra unidade, como grains por libra, use um conversor de unidades de humidity ratio em vez desta calculadora. Se você tem pressões de vapor real e de saturação e precisa de um percentual, isso é umidade relativa, outra busca.
Casos de uso
Umidade de radiossonda e de estação
Converta a pressão de vapor observada e a pressão de estação ou ao nível do mar em razão de mistura em g/kg para sondagens, comparação de reanálise e diagnósticos de umidade conservada.
Razão de massa HVAC e psicrométrica
Obtenha a razão de mistura de umidade em gramas por quilograma de ar seco a partir das pressões de vapor e total antes de consultar grains por libra ou traçar um diagrama psicrométrico.
Perguntas frequentes
Como a razão de mistura é calculada a partir da pressão de vapor e da pressão total?
A razão de mistura mássica do vapor d'água no ar seco é w = ε·e/(P−e) kg/kg com ε = 0.622. A pressão de vapor e e a pressão total P devem usar a mesma unidade.
O que acontece se a pressão total for zero ou negativa?
A razão de mistura fica indefinida quando a pressão atmosférica total não é positiva, e a falha não é cobrada.
Razão de mistura é o mesmo que umidade relativa ou umidade específica?
Não. Razão de mistura é massa de vapor d'água por massa de ar seco. Umidade específica divide pela massa da mistura úmida. Umidade relativa é um percentual da pressão de vapor de saturação a uma temperatura dada e não é o que esta ferramenta devolve.
Qual unidade de pressão devo usar para e e P?
Qualquer unidade coerente: hPa, mbar, Pa, torr ou outra unidade de pressão.
Qual é a razão de mistura com 12,27 hPa de vapor a 1013,25 hPa?
É de 7,624468021339 g de vapor por quilograma de ar seco. O ar seco fica com 1000,98 hPa, e a conta multiplica 0,622 pela razão entre as duas pressões e depois por 1000 para chegar a gramas.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/mixing-ratio \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"vapor_pressure":12.27,"total_pressure":1013.25}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/mixing-ratio", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"vapor_pressure": 12.27,
"total_pressure": 1013.25
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/mixing-ratio",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"vapor_pressure": 12.27,
"total_pressure": 1013.25
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/mixing-ratio", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"vapor_pressure":12.27,"total_pressure":1013.25}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"vapor_pressure":12.27,"total_pressure":1013.25}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/mixing-ratio", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"vapor_pressure": 12.27,
"total_pressure": 1013.25
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.mixing_ratio",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Quando a pressão total é zero ou negativa a razão fica indefinida, então a requisição falha com invalid_input em vez de dividir por uma atmosfera não física.
O que a razão de mistura significa e como se obtém w = 622·e/(P−e)
Multiplique por mil para informar gramas por quilograma, a unidade cotidiana em sondagens, saída de modelo e cadernos de laboratório: w_gkg vale 1000 vezes ε vezes e sobre P menos e, ou simplesmente 622 vezes e sobre P menos e quando ε se toma como 0.622. A própria pressão total deve ser estritamente positiva: uma atmosfera nula ou negativa não é denominador físico e é o caminho explícito de invalid_input documentado nesta página.
Contrato de entrada, forma da resposta, unidades e erros
A pressão de vapor deve ser não negativa e estritamente menor que a total para que P menos e continue positivo. Checagens clássicas incluem pressão de vapor 12.27 e pressão total 1013.25 para ar de superfície, pressão de vapor 10 e pressão total 1000 para um exercício de números redondos, e pressão de vapor 0 em qualquer P positiva para ar seco. Envie um corpo JSON com dois números finitos obrigatórios: vapor_pressure, a pressão parcial do vapor d'água e, com aliases e, pv, partial_pressure, water_vapor_pressure e vapor; e total_pressure, a pressão atmosférica total P, com aliases p, pressure, atmospheric_pressure, air_pressure e station_pressure. Ambos podem chegar como números JSON ou como strings numéricas estritas. A pressão total deve ser estritamente maior que zero; valores nulos e negativos falham com invalid_input e uma mensagem de que a pressão total deve ser positiva, e essas falhas não são cobradas. Campos ausentes, strings vazias, NaN, Infinity e magnitudes além do limite absoluto publicado de um trilhão também falham com invalid_input nomeando o campo. Em sucesso o corpo ecoa vapor_pressure e total_pressure arredondados, devolve mixing_ratio como resultado principal em gramas por quilograma, mixing_ratio_kg_kg como razão de massa SI, dry_air_pressure como P menos e na unidade de pressão de entrada, epsilon como 0.622, formula como a identidade curta, unit como g/kg, mais linhas equation e message que você pode colar em um relatório. Este endpoint não converte unidades de razão de mistura, não calcula umidade relativa e não inverte temperatura em pressão de vapor de saturação — essas são páginas separadas.
Onde uma API de razão de mistura se paga, e o que ela não é
Como a implementação é parse de nível A puro, cada chamada bem-sucedida custa o preço-base publicado US$ 0,002 sem tokens de modelo e sem rede de saída, e a validação falha não consome saldo. Fixe mixing_ratio arredondado nos testes, mantenha as duas pressões em uma só unidade, e você obtém gramas por quilograma reproduzíveis para deveres, plugins LMS e workers na borda sem levantar uma biblioteca psicrométrica própria.
Casos de integração
Deveres de química e meteorologia
Confira w = 622·e/(P−e) para pares didáticos de e e P, incluindo o limite de ar seco e = 0 e o caminho invalid_input quando a pressão total não é positiva.
Perguntas técnicas
Quanto custa a calculadora de razão de mistura?
A ferramenta do navegador é gratuita. Requisições API usam saldo pré-pago KIT a US$ 0,002 por chamada bem-sucedida; entrada inválida não é cobrada.