El punto de congelación es un punto en el que el aire se satura por completo con vapor de agua y comienza a precipitarse en forma de escarcha. La humedad, la temperatura y la presión del aire juegan un papel en la determinación del punto de congelación y el punto de rocío estrechamente relacionado, donde comienzan a formarse gotas de agua en forma de rocío porque el aire está muy saturado de agua. Generalmente, las temperaturas deben estar por debajo del punto de congelación para que el vapor de agua se convierta en escarcha en lugar de rocío.
El aire más frío es menos capaz de retener el agua evaporada. Cuando los niveles de humedad son altos y las temperaturas comienzan a bajar, el vapor de agua en el aire comenzará a condensarse en rocío. Mientras las condiciones locales estén por debajo del punto de congelación, el vapor de agua condensado se desarrollará en forma de escarcha, en lugar de rocío. Es importante tener en cuenta que, si bien la temperatura ambiente puede estar por encima del punto de congelación, puede haber bolsas de aire en o por debajo del punto de congelación, lo que hace que se forme escarcha en áreas aisladas.
Cuando se alcanza el punto de congelación, en lugares donde el aire saturado entra en contacto con los objetos, se forma una fina capa de escarcha. Los cristales de escarcha deben permanecer intactos hasta que las temperaturas comiencen a subir, derritiéndolos. Las temperaturas más cálidas facilitarán la evaporación, devolviendo el agua al aire en forma de vapor y comenzando todo el ciclo nuevamente a medida que aumentan los niveles de humedad y la temperatura.
Se pueden usar numerosos dispositivos para medir la humedad y esta información se puede combinar con datos sobre temperaturas y presión del aire para estimar el punto de congelación y el punto de rocío. El modelado por computadora puede hacer esto automáticamente utilizando datos generados por estaciones meteorológicas, proporcionando información instantánea para meteorólogos y otras personas interesadas en el clima. También hay tablas disponibles para cálculos manuales, incluidas tablas para convertir entre medidas de temperatura en grados Fahrenheit y Celsius mientras se recopilan datos para determinar el punto de congelación.
Los pronósticos meteorológicos pueden proporcionar información sobre el punto de heladas para beneficio de la comunidad. Los jardineros deben saber cuándo se pronostican las heladas y si es probable que se alcance el punto de heladas, ya que esto puede dañar las plantas. Las heladas también pueden tener un impacto en la seguridad vial, ya que las heladas hacen que las carreteras sean menos navegables y pueden aumentar el riesgo de accidentes. Especialmente cuando las temperaturas no son extremadamente frías, es posible que las personas no sean conscientes del riesgo de heladas en las carreteras y es posible que no tengan en cuenta los depósitos de hielo y escarcha mientras conducen.