습도는 공기 중 수증기의 양을 나타냅니다. 비가 오면 공기 중에 수증기가 많이 포함되어 매우 습해집니다. 반대로 공기 중에 수증기가 거의 없거나 전혀 없으면 매우 건조합니다. 공기 중 수증기의 양은 상대 습도로 표현됩니다.
상대 습도는 특정 온도에서 수증기의 부분 압력과 물의 포화 증기압의 비율입니다. (여기서 수증기는 물 증기를 의미합니다.) 상대 습도는 백분율로 표시되며, 수학적으로는 다음과 같이 공식화됩니다.
새로운 용어인 부분압력을 알아보겠습니다. 부분압력은 공기 중 각 기체가 가하는 압력을 말합니다. 공기는 실제로 다양한 기체로 구성되어 있습니다. 질소(78%), 산소(21%), 아르곤(0,90%), 이산화탄소, 수증기 등이 있습니다. 공기 중 각 기체의 부분압력을 모두 더한 것을 총압력이라고 합니다(총압력 = 대기압 = 공기압). 공기 중에 수증기가 없다면 수증기의 부분압력은 0입니다. 반대로, 수증기의 부분압력이 물의 포화 증기압과 같을 때 수증기의 부분압력은 최대가 됩니다. 물의 포화 증기압은 온도에 따라 달라집니다(위 표 참조).
수증기의 부분 압력이 포화 증기압과 같으면(상대 습도 100%), 공기는 수증기로 포화됩니다. 공기가 수증기로 포화되면 공기 중 수증기 함량은 거의 최대치에 도달합니다. 수증기의 부분 압력이 포화 증기압보다 크면(상대 습도 100% 초과) 공기는 과포화 상태가 됩니다. 공기가 과포화되면 더 이상 수증기를 함유할 수 없게 됩니다. 따라서 과잉 수증기는 응결되어 물(이슬)이 됩니다. 수증기가 응결되어 이슬이 맺히는 온도를 이슬점이라고 합니다.
