L'humidité désigne la quantité de vapeur d'eau présente dans l'air. Lorsqu'il pleut, l'atmosphère est très humide car l'air contient beaucoup de vapeur d'eau. À l'inverse, si la quantité de vapeur d'eau dans l'air est très faible, l'air est sec. La quantité de vapeur d'eau dans l'air est exprimée par l'humidité relative.
L'humidité relative est le rapport entre la pression partielle de la vapeur d'eau et la pression de la vapeur d'eau saturée à une température donnée (la vapeur d'eau est de la vapeur d'eau). L'humidité relative est exprimée en pourcentage et se formule mathématiquement comme suit :
Il existe un nouveau terme : la pression partielle. La pression partielle est la pression exercée par chaque gaz présent dans l'air. L'air est composé de différents gaz : azote (78 %), oxygène (21 %), argon (0.90 %), dioxyde de carbone, vapeur d'eau, etc. La somme des pressions partielles de chaque gaz est appelée pression totale (pression totale = pression atmosphérique = pression de l'air). En l'absence de vapeur d'eau, la pression partielle de la vapeur d'eau est nulle. À l'inverse, la pression partielle de la vapeur d'eau est maximale lorsque l'air est saturé en eau. La pression de vapeur saturante dépend de la température.
Si la pression partielle de la vapeur d'eau est égale à la pression de vapeur saturante (humidité relative de 100 %), l'air est saturé en vapeur d'eau. À ce stade, la concentration de vapeur d'eau dans l'air atteint presque son maximum. Si la pression partielle de la vapeur d'eau est supérieure à la pression de vapeur saturante (humidité relative supérieure à 100 %), l'air est sursaturé. Dans ce cas, il ne peut plus contenir de vapeur d'eau, et l'excédent se condense en eau. La température à laquelle la vapeur d'eau se condense en rosée est appelée point de rosée.
