Calculadora de sensación térmica por calor (índice de calor a partir de la temperatura y la humedad)
Escribe la temperatura del aire y solo uno de los dos datos, la humedad relativa o el punto de rocío. Se calcula la sensación térmica por calor (índice de calor) en °C, °F y K, con el nivel de riesgo de la escala de la AEMET y un gráfico de la humedad frente al índice de calor.
Índice
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Qué puedes hacer en esta página
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¿Para qué sirve este cálculo?
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Cómo usar
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Fórmulas y gráficos
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Símbolos y términos
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Qué conviene saber de antemano
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Cómo calcularlo con Excel
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Cómo calcularlo con Hojas de cálculo de Google
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Cómo calcularlo con Python
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La fórmula en LaTeX y otras notaciones matemáticas (para copiar)
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Cómo pedirle a ChatGPT que haga el cálculo
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Las ventajas de DataChef
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Funciones relacionadas
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Todas las calculadoras de NumberChef
Qué puedes hacer en esta página
- Escribe la temperatura del aire y la humedad relativa y obtendrás al instante la sensación térmica por calor (índice de calor), el mismo tipo de índice que usa la AEMET en su tabla de sensación térmica
- También puedes usar el punto de rocío en lugar de la humedad (el punto de rocío se convierte automáticamente en humedad relativa)
- El resultado se muestra en °C, °F y K, junto con el nivel de riesgo de la escala de la AEMET (Precaución, Precaución extrema, Peligro o Peligro extremo)
- Un gráfico muestra de un vistazo cuánto más calor se siente con la misma temperatura cuando la humedad es mayor
- En esta misma página encontrarás también una explicación sencilla de las fórmulas y fórmulas para copiar y pegar en Excel, Hojas de cálculo de Google y Python
¿Para qué sirve este cálculo?
«Hoy hay 33 °C, un grado menos que ayer, así que el entrenamiento será más llevadero». Si no cuentas la humedad, puedes equivocarte. Con 33 °C y un 75 % de humedad, el índice de calor es de unos 45,7 °C, dentro del nivel «Peligro» (41 a 53 °C) de la tabla de la AEMET.
Ver en números cuánto cambia el riesgo con la humedad ayuda a entrenadores y deportistas a no juzgar la intensidad del entrenamiento ni las pausas solo por la temperatura. Muchos clubes y federaciones tienen sus propios protocolos de calor, así que síguelos para decisiones como suspender un entrenamiento.
En España, la evaluación del estrés térmico en el trabajo se basa en el WBGT (norma UNE-EN ISO 7243; Nota Técnica de Prevención NTP 1189 del INSST), no en el índice de calor. Aun así, el índice de calor sirve como referencia general para hacerse una idea de cuánto pesa la humedad: con 30 °C, es de unos 31,0 °C con un 50 % de humedad, pero de unos 37,7 °C con un 80 %, una diferencia de unos 6,7 °C solo por la humedad.
Así puedes ajustar el trabajo, por ejemplo con un ritmo más lento, más pausas y más agua en los días bochornosos, guiándote por números y no por una corazonada.
Con 40 °C en una ciudad seca del interior (20 % de humedad), el índice de calor es de unos 39,4 °C, mientras que con 33 °C en una ciudad húmeda de la costa (75 % de humedad) es de unos 45,7 °C. El lugar que marca 7 °C menos en el termómetro puede sentirse mucho más peligroso.
Los valores de «sensación térmica» que muestran las aplicaciones del tiempo son este mismo tipo de índice, así que saber qué indican facilita planificar la ropa y las actividades del día en un viaje.
Con una temperatura de 28 °C y un 70 % de humedad en casa, el índice de calor es de unos 30,7 °C. Si bajas la humedad al 40 % con un deshumidificador o con el aire acondicionado, baja a unos 27,7 °C. Sin cambiar el termostato, solo quitar humedad hace que se sienta unos 3 °C más fresco.
Saber que puedes bajar la humedad, y no solo la temperatura del termostato, te ayuda a equilibrar el confort y la factura de la luz.
El punto de rocío de la previsión muestra cuánto vapor de agua hay en el aire. Por ejemplo, con una temperatura del aire de 30 °C, un punto de rocío de 24 °C equivale a una humedad relativa de un 70 % (muy bochornoso), mientras que un punto de rocío de 15 °C equivale a un 40 % (bastante agradable).
Saber que un punto de rocío alto va con un día bochornoso te permite intuir qué tipo de calor viene aunque no tengas la previsión de humedad. La calculadora de esta página también admite el punto de rocío como dato.
Fórmulas y gráficos
Símbolos y términos
Símbolos
| \(HI\) | hache i | El índice de calor (en inglés, Heat Index; la AEMET lo llama STC, sensación térmica por calor), una sensación térmica que se obtiene a partir de la temperatura del aire y de la humedad. Las fórmulas trabajan en grados Fahrenheit (°F); la calculadora de esta página también pasa el resultado a °C y a K. |
| \(T\) | te | La temperatura del aire. Ten en cuenta que la fórmula simplificada y la regresión usan °F, mientras que la conversión del punto de rocío (aproximación de Magnus) usa °C. |
| \(HR\) | hache erre | La humedad relativa (HR; en inglés, RH), la «humedad» de la previsión del tiempo. En la fórmula se escribe el valor en % de 0 a 100 tal cual (por ejemplo, una humedad del 70 % → 70). |
| \(T_d\) | te sub de | El punto de rocío (en °C en la fórmula de conversión). Es la temperatura a la que empiezan a formarse gotas de agua (condensación) al enfriar el aire, y muestra cuánto vapor de agua hay en el aire. |
| \(c_0\)–\(c_8\) | ce cero a ce ocho | Los nueve coeficientes de la regresión de Rothfusz, constantes ajustadas estadísticamente para que coincidan con los datos. |
| \(\exp\) | exponencial | La función exponencial natural. \(\exp(x)\) es el número de Euler \(e \approx 2{,}718\) elevado a \(x\). Se calcula con la función EXP en Excel y con math.exp en Python. |
Términos
| sensación térmica por calor (índice de calor) | Un índice que combina la temperatura del aire y la humedad para mostrar, en forma de temperatura, cuánto calor siente una persona. La AEMET lo publica como «Índice de Sensación Térmica por calor (Heat Index)» y lo calcula cuando la temperatura del aire supera los 26 °C y la humedad supera el 40 %. Lo ideó George Winterling en 1978 a partir del trabajo de R. G. Steadman, y el NWS de Estados Unidos lo usa en sus avisos de calor. Supone sombra y poco viento; según la AEMET, permanecer al sol puede aumentar el índice hasta en 8 °C. Está pensado para condiciones de calor y humedad (a partir de unos 27 °C y una humedad del 40 %), así que los valores con aire más fresco o más seco son solo una referencia aproximada. |
| WBGT (temperatura de globo y bulbo húmedo) | Otro índice de estrés térmico que incluye el sol, el viento y la humedad además de la temperatura del aire. En España es el índice que se usa para evaluar el estrés térmico en el trabajo (norma UNE-EN ISO 7243; Nota Técnica de Prevención NTP 1189 del INSST). Da números más bajos que el índice de calor, así que no se pueden comparar directamente. |
| sensación térmica | Una temperatura que muestra cuánto calor o frío se siente en realidad, y no lo que marca el termómetro. Con el aire húmedo, el sudor se evapora despacio y al cuerpo le cuesta más perder calor, así que la misma temperatura se siente más calurosa. El índice de calor pone este efecto en una fórmula. Las aplicaciones del tiempo suelen mostrarla como «sensación térmica». |
| humedad relativa | Cuánto vapor de agua contiene el aire, como porcentaje del máximo que puede contener a esa temperatura. La «humedad» de la previsión del tiempo es la humedad relativa. |
| punto de rocío | La temperatura a la que el vapor de agua empieza a convertirse en gotas (empieza la condensación) al ir enfriando el aire. Cuanto más vapor de agua hay en el aire, más alto es, así que también sirve para saber lo bochornoso que se siente el día (un punto de rocío alto es un día bochornoso). |
| presión de vapor saturante | La presión del vapor de agua cuando el aire contiene todo el que puede a esa temperatura. Aumenta con la temperatura. En meteorología, la humedad relativa se define como «presión de vapor real ÷ presión de vapor saturante × 100 (%)», y la aproximación de Magnus es una forma sencilla de hallar la presión de vapor saturante a partir de la temperatura. |
| regresión | Una fórmula cuyos coeficientes se eligen para ajustarse lo mejor posible a un gran conjunto de datos. La regresión de Rothfusz aproxima los resultados de un modelo del balance térmico del cuerpo humano con una fórmula de la temperatura del aire y la humedad. |
| °F (grado Fahrenheit) | La unidad de temperatura que se usa en Estados Unidos. El agua se congela a 32 °F y hierve a 212 °F. Para pasar de Celsius, °F = °C × 9/5 + 32. |
| kelvin | La unidad de temperatura absoluta que se usa en ciencia (símbolo K). Es la temperatura en Celsius más 273,15 (0 °C = 273,15 K). |
Qué conviene saber de antemano
Esto es lo que te ayuda a usar el cálculo de esta página entendiéndolo de verdad, y no solo pulsando el botón.
| Expresiones algebraicas y sustitución (1.º de ESO, 12-13 años) |
|
| Porcentajes (5.º–6.º de Primaria, 10-12 años) |
|
| Unidades de temperatura (ciencias de la ESO) |
|
| Raíces cuadradas (3.º de ESO, 14-15 años) |
|
| Funciones exponenciales (Bachillerato) |
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Cómo calcularlo con Excel
| Temperatura del aire (°C) | 25 |
| Temperatura del aire (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humedad relativa (%) | 40 |
| Índice de calor (°F) | =0,5*(B2+61+(B2-68)*1,2+B3*0,094) |
| Índice de calor (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Temperatura del aire (°C) | 30 |
| Temperatura del aire (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humedad relativa (%) | 70 |
| Índice de calor (°F) | =-42,379+2,04901523*B2+10,14333127*B3-0,22475541*B2*B3-0,00683783*B2^2-0,05481717*B3^2+0,00122874*B2^2*B3+0,00085282*B2*B3^2-0,00000199*B2^2*B3^2 |
| Índice de calor (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Temperatura del aire (°C) | 30 |
| Humedad relativa (%) | 70 |
| Índice de calor (°C) | =-8,78469476+1,61139411*B1+2,338548839*B2-0,14611605*B1*B2-0,012308094*B1^2-0,016424828*B2^2+0,002211732*B1^2*B2+0,00072546*B1*B2^2-0,000003582*B1^2*B2^2 |
| Temperatura del aire (°C) | 30 |
| Punto de rocío (°C) | 22 |
| Humedad relativa (%) | =100*EXP(17,625*B2/(243,04+B2))/EXP(17,625*B1/(243,04+B1)) |
La primera tabla (fórmula simplificada) sirve para condiciones suaves, cuando la media de la temperatura del aire y del valor simplificado es menor que 80 °F. Con los valores del ejemplo (25 °C, 40 %), B4 muestra unos 76,28 (°F) y B5 unos 24,6 (°C).
La segunda tabla (regresión) sirve para el calor, de 80 °F o más. Con los valores del ejemplo (30 °C, 70 %), B4 muestra unos 95,07 (°F) y B5 unos 35,0 (°C). Se omiten las correcciones por humedad muy baja (menos del 13 %) y muy alta (más del 85 %): para valores exactos, usa la calculadora de esta página o el código de Python.
La tercera tabla aplica directamente la fórmula de la AEMET en °C. Con los valores del ejemplo (30 °C, 70 %), B3 muestra unos 35,04 (°C). Solo vale para temperaturas superiores a 26 °C y humedades superiores al 40 %.
La cuarta tabla pasa el punto de rocío a humedad relativa. Con los valores del ejemplo (aire a 30 °C, punto de rocío a 22 °C), B3 muestra unos 62,28 (%).
Cómo calcularlo con Hojas de cálculo de Google
| Temperatura del aire (°C) | 25 |
| Temperatura del aire (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humedad relativa (%) | 40 |
| Índice de calor (°F) | =0,5*(B2+61+(B2-68)*1,2+B3*0,094) |
| Índice de calor (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Temperatura del aire (°C) | 30 |
| Temperatura del aire (°F) | =B1*9/5+32 |
| Humedad relativa (%) | 70 |
| Índice de calor (°F) | =-42,379+2,04901523*B2+10,14333127*B3-0,22475541*B2*B3-0,00683783*B2^2-0,05481717*B3^2+0,00122874*B2^2*B3+0,00085282*B2*B3^2-0,00000199*B2^2*B3^2 |
| Índice de calor (°C) | =(B4-32)*5/9 |
| Temperatura del aire (°C) | 30 |
| Humedad relativa (%) | 70 |
| Índice de calor (°C) | =-8,78469476+1,61139411*B1+2,338548839*B2-0,14611605*B1*B2-0,012308094*B1^2-0,016424828*B2^2+0,002211732*B1^2*B2+0,00072546*B1*B2^2-0,000003582*B1^2*B2^2 |
| Temperatura del aire (°C) | 30 |
| Punto de rocío (°C) | 22 |
| Humedad relativa (%) | =100*EXP(17,625*B2/(243,04+B2))/EXP(17,625*B1/(243,04+B1)) |
Cómo calcularlo con Python
import math
air_temperature_c = 30 # temperatura del aire (°C)
relative_humidity = 70 # humedad relativa (%)
# Para partir del punto de rocío, quita el # de las dos líneas siguientes (aproximación de Magnus para obtener la humedad relativa)
# dew_point_c = 22 # punto de rocío (°C)
# relative_humidity = 100 * math.exp(17.625 * dew_point_c / (243.04 + dew_point_c)) / math.exp(17.625 * air_temperature_c / (243.04 + air_temperature_c))
t_f = air_temperature_c * 9 / 5 + 32 # conversión a grados Fahrenheit (°F)
rh = relative_humidity
heat_index_f = 0.5 * (t_f + 61 + (t_f - 68) * 1.2 + rh * 0.094) # fórmula simplificada
if (t_f + heat_index_f) / 2 >= 80: # si la media llega a 80 °F, se recalcula con la regresión de Rothfusz
heat_index_f = (-42.379 + 2.04901523 * t_f + 10.14333127 * rh
- 0.22475541 * t_f * rh - 0.00683783 * t_f ** 2
- 0.05481717 * rh ** 2 + 0.00122874 * t_f ** 2 * rh
+ 0.00085282 * t_f * rh ** 2 - 0.00000199 * t_f ** 2 * rh ** 2)
if rh < 13 and 80 <= t_f <= 112: # corrección por humedad baja
heat_index_f -= (13 - rh) / 4 * math.sqrt((17 - abs(t_f - 95)) / 17)
elif rh > 85 and 80 <= t_f <= 87: # corrección por humedad alta
heat_index_f += (rh - 85) / 10 * (87 - t_f) / 5
heat_index_c = (heat_index_f - 32) * 5 / 9
heat_index_k = heat_index_c + 273.15
print(f"Índice de calor: {heat_index_c:.1f} °C ({heat_index_f:.1f} °F / {heat_index_k:.1f} K)")
La fórmula en LaTeX y otras notaciones matemáticas (para copiar)
HI = 0,5 × (T + 61 + (T − 68) × 1,2 + HR × 0,094)
HI = 0{,}5 \left( T + 61 + (T - 68) \times 1{,}2 + HR \times 0{,}094 \right)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>HI</mi>
<mo>=</mo>
<mn>0,5</mn>
<mo>×</mo>
<mo>(</mo>
<mi>T</mi><mo>+</mo><mn>61</mn>
<mo>+</mo>
<mo>(</mo><mi>T</mi><mo>−</mo><mn>68</mn><mo>)</mo>
<mo>×</mo><mn>1,2</mn>
<mo>+</mo>
<mi>HR</mi><mo>×</mo><mn>0,094</mn>
<mo>)</mo>
</mrow>
</math>
HI = 0,5 (T + 61 + (T - 68) * 1,2 + HR * 0,094)
hi = 0.5*(t + 61 + (t - 68)*1.2 + hr*0.094)
HI := 0.5*(T + 61 + (T - 68)*1.2 + HR*0.094);
HI = 0.5*(T + 61 + (T - 68)*1.2 + HR*0.094);
HI = 0,5(T + 61 + (T - 68) × 1,2 + HR × 0,094)
HI = −42,379 + 2,04901523T + 10,14333127HR − 0,22475541T·HR − 0,00683783T² − 0,05481717HR² + 0,00122874T²·HR + 0,00085282T·HR² − 0,00000199T²·HR²
HI = -42{,}379 + 2{,}04901523\,T + 10{,}14333127\,HR - 0{,}22475541\,T \cdot HR - 0{,}00683783\,T^2 - 0{,}05481717\,HR^2 + 0{,}00122874\,T^2 HR + 0{,}00085282\,T\,HR^2 - 0{,}00000199\,T^2 HR^2
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>HI</mi>
<mo>=</mo>
<mo>−</mo><mn>42,379</mn>
<mo>+</mo><mn>2,04901523</mn><mi>T</mi>
<mo>+</mo><mn>10,14333127</mn><mi>HR</mi>
<mo>−</mo><mn>0,22475541</mn><mi>T</mi><mo>⋅</mo><mi>HR</mi>
<mo>−</mo><mn>0,00683783</mn><msup><mi>T</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>−</mo><mn>0,05481717</mn><msup><mi>HR</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>+</mo><mn>0,00122874</mn><msup><mi>T</mi><mn>2</mn></msup><mi>HR</mi>
<mo>+</mo><mn>0,00085282</mn><mi>T</mi><msup><mi>HR</mi><mn>2</mn></msup>
<mo>−</mo><mn>0,00000199</mn><msup><mi>T</mi><mn>2</mn></msup><msup><mi>HR</mi><mn>2</mn></msup>
</mrow>
</math>
HI = -42,379 + 2,04901523 T + 10,14333127 HR - 0,22475541 T HR - 0,00683783 T^2 - 0,05481717 HR^2 + 0,00122874 T^2 HR + 0,00085282 T HR^2 - 0,00000199 T^2 HR^2
hi = -42.379 + 2.04901523*t + 10.14333127*hr - 0.22475541*t*hr - 0.00683783*t^2 - 0.05481717*hr^2 + 0.00122874*t^2*hr + 0.00085282*t*hr^2 - 0.00000199*t^2*hr^2
HI := -42.379 + 2.04901523*T + 10.14333127*HR - 0.22475541*T*HR - 0.00683783*T^2 - 0.05481717*HR^2 + 0.00122874*T^2*HR + 0.00085282*T*HR^2 - 0.00000199*T^2*HR^2;
HI = -42.379 + 2.04901523*T + 10.14333127*HR - 0.22475541*T*HR - 0.00683783*T^2 - 0.05481717*HR^2 + 0.00122874*T^2*HR + 0.00085282*T*HR^2 - 0.00000199*T^2*HR^2;
HI = -42,379 + 2,04901523T + 10,14333127HR - 0,22475541T HR - 0,00683783T^2 - 0,05481717HR^2 + 0,00122874T^2 HR + 0,00085282T HR^2 - 0,00000199T^2 HR^2
HR = 100 × exp(17,625Td / (243,04 + Td)) ÷ exp(17,625T / (243,04 + T))
HR = 100 \times \dfrac{\exp\left(\dfrac{17{,}625\,T_d}{243{,}04 + T_d}\right)}{\exp\left(\dfrac{17{,}625\,T}{243{,}04 + T}\right)}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>HR</mi>
<mo>=</mo>
<mn>100</mn>
<mo>×</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>exp</mi>
<mo>(</mo>
<mfrac>
<mrow><mn>17,625</mn><msub><mi>T</mi><mi>d</mi></msub></mrow>
<mrow><mn>243,04</mn><mo>+</mo><msub><mi>T</mi><mi>d</mi></msub></mrow>
</mfrac>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mrow>
<mi>exp</mi>
<mo>(</mo>
<mfrac>
<mrow><mn>17,625</mn><mi>T</mi></mrow>
<mrow><mn>243,04</mn><mo>+</mo><mi>T</mi></mrow>
</mfrac>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
HR = 100 exp((17,625 T_d)/(243,04 + T_d)) / exp((17,625 T)/(243,04 + T))
hr = 100*Exp[17.625*td/(243.04 + td)]/Exp[17.625*t/(243.04 + t)]
HR := 100*exp(17.625*Td/(243.04 + Td))/exp(17.625*T/(243.04 + T));
HR = 100*exp(17.625*Td/(243.04 + Td))/exp(17.625*T/(243.04 + T));
HR = 100 exp(17,625T_d/(243,04 + T_d))/exp(17,625T/(243,04 + T))
Cómo pedirle a ChatGPT que haga el cálculo
Eres un asistente de cálculo meteorológico. Haz el siguiente cálculo ejecutando realmente código Python y basa tu respuesta solo en los números del resultado de la ejecución (no respondas con cálculo mental ni a ojo). Calcula el índice de calor (heat index, método del NWS de Estados Unidos) para una temperatura del aire de 30 °C y una humedad relativa del 70 %. Pasos: 1. Pasa la temperatura a °F (°F = °C × 9/5 + 32) y calcula la fórmula simplificada HI = 0,5 × (T + 61 + (T − 68) × 1,2 + HR × 0,094) 2. Si la media entre la temperatura del aire y el valor simplificado es de 80 °F o más, recalcula con la regresión de Rothfusz HI = -42,379 + 2,04901523T + 10,14333127HR - 0,22475541T·HR - 0,00683783T² - 0,05481717HR² + 0,00122874T²HR + 0,00085282T·HR² - 0,00000199T²HR² (aplica la corrección por humedad baja si HR < 13 % y T está entre 80 y 112 °F, o la corrección por humedad alta si HR > 85 % y T está entre 80 y 87 °F) 3. Da el resultado en °C y en °F (°C = (°F − 32) × 5/9) Muestra las fórmulas que has usado y los números del resultado de la ejecución.
Cómo usar
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1Introduce los númerosEscribe en los campos los números con los que quieres calcular
-
2CalculaHaz clic en el botón «Calcular»
-
3Consulta el resultadoEl resultado aparece al instante. En la misma página también encontrarás el desarrollo del cálculo y la explicación de la fórmula
Las ventajas de DataChef
Sin conocimientos técnicos: fácil e intuitivo
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