Conceitos Básicos PRESSÃO ATMOSFÉRICA. Pressão Atmosférica

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1 AC33F AGROCLIMATOLOGIA PRESSÃO ATMOSFÉRICA PROF. DR. FREDERICO M. C. VIEIRA Pressão Atmosférica Conceitos Básicos Definição: Denomina-sepressãoatmosférica(p)aopesoexercido por uma coluna de ar, com secção reta de área unitária, que se encontra acima do observador, em um dado instante e local. 1

2 Importância: Sendo o ar um fluido, sua tendência é se movimentar em direção às áreas onde há menor pressão atmosférica. Influencia a movimentação das massas de ar e formação de ciclones, anticiclones e furacões, bem como formação de nuvens e chuvas. TEMPERATURA: se a temperatura do ar sobe, as moléculas apresentam maior movimento. Se aquecido em um recipiente fechado, sua pressão sobre as paredes internas aumentará, a medida que moléculas com mais energia bombardeiam as paredes com força (panela de pressão). 2

3 TEMPERATURA: A atmosfera não é confinada, ou seja, o ar é livre para expandir-se ou contrair-se. Quando o ar é aquecido, o espaçamento entre moléculas aumenta e a densidade diminui, acarretando queda de pressão. Os movimentosatmosféricos ocorrem em resposta à diferença de pressão entre duas regiões As diferenças de pressão são devidas à incidência e absorção da radiação solar de maneira distinta entre duas regiões Isso faz com que a atmosfera seja mais expandida no equador e mais contraída nos pólos Na macro-escala, devido à posição relativa Terra-Sol, os raios solares são mais intensos e mais absorvidos na região Equatorial do que nos Pólos UMIDADE: se o ar for umidificado, sua densidade diminui, pois moléculas de ar seco possuem massa molecular média maior (28,96 g/mol) do que o ar com moléculas de água no estado de vapor (18 g/mol). Se ocorrer transporte de ar mais quente ou mais úmido para a coluna atmosférica, sua densidade irá diminuir, acarretando redução na pressão atmosférica VENTO: devidoàestefator,oardeumadadacolunaatmosféricaestá em permanente renovação, podendo ser substituído, a cada instante, por ar com diferentes características de umidade e/ou temperatura. Como conseqüência desse fato, o peso da coluna de ar e, portanto, a pressão atmosférica, está sempre variando com o passar do tempo. OUTROS FATORES: diferentes superfícies, tal como presença de neve, solo aquecido, oceano, tipos de vegetação no local, etc. 3

4 Pressão atmosférica Forças primárias e massas de ar Aceleração da gravidade: responsável principal pela pressão atmosférica Flutuação térmica: contribui para variação da pressão atmosférica (> T < Patm / < T > Patm) Gradiente horizontal de pressão: responsável pela movimentação de uma região para outra Gradiente horizontal de pressão: Pressão atmosférica Ciclones e Anticiclones Ciclones: possui centro de baixa pressão, cujo movimento da massa de ar é dirigida ao centro; Furacões e tornados: ciclones em grandes proporções; Sentido de circulação: horário no hemisfério sul e anti-horário no hemisfério norte. 4

5 Ciclones: Hemisfério Norte Hemisfério Sul FuraçãoIsabel, EUA (2003) FuraçãoCatarina, Brasil (2004) Ciclones: Hemisfério Norte Furação Katrina, EUA (2005) Atmosfera Terrestre Ciclones e Anticiclones Anticiclones: possui centro de alta pressão, cujo movimento da massa de ar é dirigida à periferia, com ventos divergentes; Condição do tempo: céu limpo e condições meteorológicas amenas; Sentido de circulação: horário no hemisfério norte e anti-horário no hemisfério sul. 5

6 Anticiclones: Hemisfério Norte Hemisfério Sul DETERMINAÇÃO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA: esta equação, baseadanadescobertadetorricelli,assumequeadensidadede mercúrio (ρh) e a aceleração da gravidade (g) mantêm-se constantes ao longo da coluna. Porém, o máximo valor de h flutua pouco em torno de 76 cm. Condição de determinação: temperatura à 0ºC e aceleração de gravidade de 980,665 cm/s 2 ; densidade do mercúrio à 0ºC: 13,5951 g/cm 3 P = ρh. g. h Sendo p em pascal (Pa) ou milibar (mb). OBS: 1 mb = 10 2 Pa = 1 hpa DETERMINAÇÃO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA: Uma simplificação da lei dos gases ideais, assumindo uma condição de temperatura de 20 C para condição de atmosfera normal, pode ser utilizada para o cálculo da P: Sendo P em quilopascal (kpa); z é a altitude do local (m) OBS: 1 kpa = 10 3 Pa = 10 hpa 6

7 Equipamentos para medida de pressão - barõmetros: Barômetro de mercúrio Equipamentos para medida de pressão - barõmetros: Barômetro aneróide: como resultado de variações nesta pressão, ocorrem deformações em um aneróide (cápsula ou célula de metal, com parede fina e fechada, contendo vácuo). Um mostrador graduado apresenta a pressão observada. 7