Temperatura potencial equivalente
Compare parcelas de aire húmedo en una sola escala: aire a 300 K y 1000 hPa con 10 g/kg de vapor tiene una temperatura potencial equivalente de 331,127577766795 K. Incluye también la humedad y el nivel de condensación. Gratis en su navegador.
- Gratis
- Funciona en su navegador
- Sin registro
- Sus datos no salen de su equipo
Ejecutar — gratis
Ejemplo resuelto
- Creatividad
- 300
- Presión
- 1 000
- Razón de mezcla
- 0,01
- Temperatura (°C)
- 26,85 K
- Razón de mezcla (g/kg)
- 10
- Presión de vapor
- 15,8227848101
- Presión seca
- 984,1772151899
La temperatura potencial equivalente, a menudo escrita theta-e o θe, es la temperatura que alcanzaría una parcela de aire húmedo si todo su vapor de agua se condensara mediante un proceso adiabático húmedo y, a continuación, la parcela se llevara de forma adiabática seca hasta una presión de referencia estándar. Pronosticadores y estudiantes usan θe para comparar parcelas a distintas alturas, esbozar ideas de energía potencial convectiva disponible y diagnosticar lenguas cálidas y húmedas que alimentan tormentas. Esta calculadora de temperatura potencial equivalente implementa la aproximación analítica de Bolton 1980, ampliamente citada: acepta temperatura absoluta en kelvin, presión de estación o de parcela en hectopascales y razón de mezcla de vapor de agua en kilogramos por kilogramo de aire seco, y devuelve θe en kelvin junto con la presión de vapor, la humedad relativa, la temperatura del nivel de condensación por ascenso y la temperatura potencial seca intermedia de la parcela elevada.
Qué mide la temperatura potencial equivalente y por qué se usa la fórmula de Bolton
La temperatura potencial sola elimina el efecto del cambio de presión adiabático seco, de modo que dos parcelas secas pueden compararse en igualdad de condiciones. El aire húmedo transporta calor latente que se libera al condensarse el vapor, por lo que hace falta una segunda cantidad conservada cuando la condensación importa. La temperatura potencial equivalente incorpora esa contribución de calor latente en un único número en escala Kelvin: un θe mayor significa una parcela más cálida y/o más húmeda en el sentido relevante para la convección profunda.
El artículo de Bolton de 1980 en Monthly Weather Review ofreció un camino algebraico compacto que evita la integración adiabática húmeda iterativa en el análisis rutinario. Los pasos usados aquí siguen esa tradición. Primero se recupera la presión de vapor a partir de la razón de mezcla con e igual a p por r entre epsilon más r, donde epsilon es aproximadamente 0.622.
La presión de vapor de saturación a la temperatura absoluta dada usa la fórmula exponencial de Bolton en Celsius. La humedad relativa es e entre es. La temperatura del nivel de condensación por ascenso TL se obtiene entonces de la forma cerrada de Bolton que involucra el logaritmo de la humedad relativa.
Una temperatura potencial seca de la parcela elevada a la presión de aire seco p menos e se eleva a un exponente escalado por kappa que depende débilmente de la razón de mezcla en gramos por kilogramo. Por último θe multiplica esa temperatura potencial intermedia por una exponencial de una función lineal de uno entre TL por la razón de mezcla.
Cuando la razón de mezcla es exactamente cero los términos húmedos se anulan y θe se reduce a la temperatura potencial ordinaria T por mil entre p elevado a kappa. Este extremo devuelve esos intermedios para que los cuadernos didácticos muestren la tubería y no solo un número de caja negra.
Contrato de entrada, unidades, forma de la respuesta y comportamiento ante errores
La temperatura absoluta debe ser estrictamente positiva: cero o kelvin negativos se rechazan porque las fórmulas termodinámicas no están definidas para temperatura absoluta no positiva. La presión debe ser asimismo estrictamente positiva. La razón de mezcla debe ser no negativa; un contenido de humedad negativo no es físico y se rechaza.
Si la presión de vapor implicada por la razón de mezcla alcanza o supera la presión total, la solicitud falla en lugar de inventar una presión de aire seco negativa. Ejemplo: trescientos kelvin a mil hectopascales con 0.01 kg/kg de humedad produce un θe varias decenas de kelvin por encima de la temperatura potencial seca, como se espera en una parcela de capa límite tropical húmeda.
Dónde ayuda la temperatura potencial equivalente
Los laboratorios sinópticos y de mesoescala necesitan un oráculo determinista de θe para que los estudiantes comprueben a mano cálculos de proxies de flotabilidad de parcela sin desacuerdos de redondeo en hojas de cálculo. Los cuadernos de investigación que reprocesan sondeos archivados a menudo desean específicamente la aproximación de Bolton para comparar con artículos históricos en lugar de un integrador completo iterativo de CAPE.
Mantenga la temperatura en kelvin, la presión en hPa y la razón de mezcla no negativa en kg/kg, fije las salidas redondeadas en kelvin en las pruebas y obtendrá temperaturas potenciales equivalentes de Bolton reproducibles para cursos, documentación y automatización sin montar una pila de cálculo meteorológico propia.
Qué puede hacer con ella
Análisis convectivo y comparación de parcelas
Calcule θe de Bolton a partir de T, p y la razón de mezcla para comparar parcelas húmedas y resaltar aire de alto θe que alimenta tormentas.
Tareas de sondeos y oráculos de laboratorio
Ofrezca a los estudiantes una comprobación determinista de temperatura potencial equivalente frente a los pasos de Bolton del manual, sin deriva de hojas de cálculo.
Reanálisis de archivos y paneles operativos
Evalúe por lotes niveles de estación o de modelo para columnas de θe en cuadernos de investigación y pantallas operativas de retorno de humedad.
Preguntas frecuentes
¿Cómo calculo la temperatura potencial equivalente con esta herramienta?
Envíe temperatura absoluta en kelvin, presión en hPa y razón de mezcla de vapor de agua en kg/kg.
¿Qué unidades debo usar para temperatura, presión y razón de mezcla?
La temperatura debe ser kelvin absoluto (sume 273.15 al Celsius). La presión va en hectopascales (milibares).
¿Por qué se rechazan temperatura o presión no positivas?
La temperatura absoluta y la presión deben ser positivas para las fórmulas termodinámicas de temperatura potencial.
¿Qué ocurre cuando la razón de mezcla es cero?
Los términos exponenciales húmedos desaparecen y θe coincide con la temperatura potencial seca ordinaria T·(1000/p)^0.2854, devuelta igualmente en kelvin.
¿Qué significa una temperatura potencial equivalente más alta?
Una parcela más cálida o más húmeda en el sentido que importa para la convección profunda. Los pronosticadores vigilan las lenguas de aire con θe alta que alimentan tormentas y comparan parcelas de distintas alturas en una sola escala.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/equivalent-potential-temperature \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"temperature":300,"pressure":1000,"mixing_ratio":0.01}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/earth/equivalent-potential-temperature", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"temperature": 300,
"pressure": 1000,
"mixing_ratio": 0.01
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/earth/equivalent-potential-temperature",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"temperature": 300,
"pressure": 1000,
"mixing_ratio": 0.01
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/earth/equivalent-potential-temperature", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"temperature":300,"pressure":1000,"mixing_ratio":0.01}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"temperature":300,"pressure":1000,"mixing_ratio":0.01}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/earth/equivalent-potential-temperature", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"temperature": 300,
"pressure": 1000,
"mixing_ratio": 0.01
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "earth.equivalent_potential_temperature",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Una temperatura absoluta o una presión no positivas se rechazan con invalid_input para que la automatización no emita en silencio un valor Kelvin absurdo.
Contrato de entrada, unidades, forma de la respuesta y comportamiento ante errores
Envíe por POST un objeto JSON con tres números finitos obligatorios. temperature es la temperatura absoluta del aire T en kelvin; convierta desde Celsius con T_K igual a T_C más 273.15 antes de llamar si sus datos fuente están en grados. pressure es la presión total p en hectopascales (milibares): convierta pascales dividiendo entre cien. mixing_ratio es la razón de mezcla de vapor de agua r en kilogramos de vapor por kilogramo de aire seco; diez gramos por kilogramo son 0.01 kg/kg. Cada campo puede llegar como número JSON o como cadena numérica; valores ausentes, en blanco o no finitos fallan con invalid_input indicando el campo. En caso de éxito el cuerpo repite temperature, temperature_c, pressure y mixing_ratio redondeados; informa vapor_pressure y dry_pressure en hPa; relative_humidity como fracción; lcl_temperature y theta_dl en kelvin; y equivalent_potential_temperature en kelvin bajo unit K. formula y equation reformulan la identidad de Bolton para la pantalla, y steps recorre la sustitución para interfaces didácticas. La validación fallida no se factura; las llamadas analíticas correctas usan el precio base publicado $0.002 sin tokens de modelo ni red saliente.
Dónde aporta valor una API de temperatura potencial equivalente
Las sesiones de gestión de emergencias y las herramientas de meteorología de emisión a veces trazan θe en superficie para resaltar el retorno de humedad ante tiempo severo; una API de análisis pequeña puede rellenar esa columna sin enviar una biblioteca completa de sondeos a cada trabajador en el borde. Como la implementación es parse puro de nivel A, cada llamada exitosa cuesta $0.002 sin latencia de IA.
Preguntas técnicas
¿Cuánto cuesta la calculadora de temperatura potencial equivalente?
La herramienta del navegador es gratuita. Las peticiones API usan saldo prepago de KIT a $0.002 por llamada exitosa; la entrada inválida no se factura.