A umidade relativa indica a quantidade de vapor de água presente no ar. Quando chove, a atmosfera fica muito úmida porque há muito vapor de água no ar. Por outro lado, se houver pouco vapor de água no ar, o ar fica seco. A quantidade de vapor de água no ar é expressa pela umidade relativa.
A umidade relativa é a razão entre a pressão parcial do vapor e a pressão do vapor saturado de água a uma determinada temperatura (vapor é vapor de água). A umidade relativa é expressa em porcentagem, matematicamente formulada da seguinte maneira:
Existe um novo termo, a saber, pressão parcial. A pressão parcial é a pressão exercida por cada gás no ar. O ar é composto por vários tipos de gases, como nitrogênio (78%), oxigênio (21%), argônio (0.90%), dióxido de carbono, vapor de água, etc. A soma da pressão parcial de cada gás no ar é chamada de pressão total (pressão total = pressão atmosférica = pressão do ar). Se não houver vapor de água no ar, a pressão parcial do vapor de água será igual a 0. Por outro lado, a pressão parcial do vapor de água é máxima quando a pressão parcial do vapor de água é igual à pressão do vapor saturado com água. A pressão de vapor saturado da água depende da temperatura.
Se a pressão parcial do vapor for igual à pressão de vapor saturado (umidade relativa = 100%), o ar fica saturado de vapor de água. Quando o ar está saturado de vapor de água, a quantidade de vapor de água no ar atinge quase o seu valor máximo. Se a pressão parcial do vapor de água for maior que a pressão de vapor saturado (umidade relativa > 100%), a água fica supersaturada. Quando o ar está supersaturado, ele não consegue mais reter o vapor de água. Como o ar não consegue reter o vapor de água, o excesso de vapor de água se condensa em água. A temperatura na qual o vapor de água se condensa em orvalho é chamada de ponto de orvalho.
