Universidade de São Paulo Departamento de GeografiaFLG 0253 - Climatologia I Pressão Atmosférica Prof. Dr. Emerson Gal...
PRESSÃO ATMOSFÉRICA O ar exerce uma força sobre as superfícies com as quais tem contato. Isso ocorre devido ao contínu...
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 Tal pressão equivaleria a uma carga de mais de 500 toneladas sobre um telhado de 50m2 . Por que o telhado não desaba?...
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VARIAÇÃO COM A ALTITUDE A variação vertical da pressão e densidade é muito maior que a variação horizontal e temporal. ...
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 Em regiões montanhosas as diferenças na pressão da superfície de um local para outro são devidas principalmente a dife...
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 a) INFLUÊNCIA DO VAPOR D’ÁGUA A maior presença de vapor d’água no ar diminui a densidade do ar porque o peso molec...
 *b) DIVERGÊNCIA E CONVERGÊNCIA Além das variações de pressão causadas por variações de temperatura e por variações no...
 No centro, o ar descendente toma o lugar do ar divergente. Se a divergência de ar na superfície for menor que a desci...
Variação diária da pressão atmosféricaA pressão atmosférica oscila entre dois máximos (as 10h e as 22h) e dois míni...
Variação diária da pressão atmosférica Um dia Um dia
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Variação diária da pressão atmosféricaO fenômeno das marés também éobservado na parte sólida doplaneta, mas com menorinten...
Tábua de marés - Porto de Santos – SP Hora e altura da maré http://www.mar.mil.br/dhn/chm/tabuas/
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 Marés A intensidade das marés é influenciada também pelo perfil do litoral e pelas correntes oceânicas. As amplitudes...
ALTAS E BAIXAS PRESSÕESApós a redução das pressões superficiaisao nível do mar, pode-se traçar mapas desuperfície nos quai...
Isóbaras para a América do Sul Onde estávamos no sábado. https://www.mar.mil.br/dhn/dhn/
Exemplo de condições de superfície em situação de Frente Fria
Simbologiadas cartas sinóticas
MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICAA pressão atmosférica é medida porbarômetros. Há 2 tipos básicos debarômetros: mercúrio e an...
MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICA Barômetro de mercúrio (esquerda fonte: www.inmet.gov.br)
MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICAO barômetro aneróide - sem líquido - émenos preciso, porém mais portátil que obarômetro de m...
MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICA Barômetro aneróide (esquerda) e Barógrafo (direita) Fonte: www.inmet.gov.br)
Barômetro e altímetro que levamos no campo
Universidade de São Paulo - Departamento de Geografia FLG 0253: Climatologia I ...
Pressao atmosferica
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Pressao atmosferica

pressão
Published on: Mar 4, 2016
Source: www.slideshare.net


Transcripts - Pressao atmosferica

  • 1. Universidade de São Paulo Departamento de GeografiaFLG 0253 - Climatologia I Pressão Atmosférica Prof. Dr. Emerson Galvani Laboratório de Climatologia e Biogeografia – LCB
  • 2. PRESSÃO ATMOSFÉRICA O ar exerce uma força sobre as superfícies com as quais tem contato. Isso ocorre devido ao contínuo bombardeamento das moléculas que compõem o ar contra tais superfícies. Torricelli em 1643 conseguiu medir o “peso” do ar pela primeira vez com um experimento simples que veremos a frente.
  • 3. PRESSÃO ATMOSFÉRICA A pressão atmosférica em uma dada posição é usualmente definida como o peso por unidade de área da coluna de ar acima desta posição. Patm = Força peso / área No nível do mar uma coluna padrão de ar com base de 1 cm2 pesa um pouco mais que 1 kg.
  • 4.  Tal pressão equivaleria a uma carga de mais de 500 toneladas sobre um telhado de 50m2 . Por que o telhado não desaba? Porque a pressão do ar em qualquer ponto não atua apenas para baixo, mas é a mesma em todas as direções: para cima, para baixo e para os lados. Portanto, a pressão do ar por baixo do telhado contrabalança a pressão sobre o telhado.
  • 5. PRESSÃO ATMOSFÉRICA À medida que a altitude aumenta, a pressão diminui, pois diminui o peso da coluna de ar acima. Como o ar é compressível, diminui também a densidade com a altura, o que contribui para diminuir ainda mais o peso da coluna de ar à medida que a altitude aumenta. Inversamente, quando a altitude diminui, aumenta a pressão e a densidade.
  • 6. No ponto “A” a pressão atmosférica é menor queem “B”, pois a coluna de ar posicionada sobre oponto B é maior que no ponto A. Por exemplo, a cidade de Santos (2 m) e São Paulo (750 m).Patm = 700 mmHg Patm = 760 mmHg
  • 7. VARIAÇÃO COM A ALTITUDE A variação vertical da pressão e densidade é muito maior que a variação horizontal e temporal. Para determinar a variação média vertical da pressão, consideremos uma atmosfera idealizada que representa a estrutura média horizontal e temporal da atmosfera, na qual as forças verticais estão em equilíbrio. A figura a seguir mostra a variação da pressão da atmosfera padrão com a altitude.
  • 8. VARIAÇÃO COM A ALTITUDE A Patm é expressa no SI (Sistema Internacional) em kPa (quilo Pascal) mas pode ser representada também em: 1 ATM = 760 mmHg = 1.013,3 mb = 1.013,3 hPa = 101,33 kPa
  • 9. VARIAÇÃO DA PATM COM A ALTITUDEAltitude (m) Pressão Altitude (m) Pressão atmosférica atmosférica (mmHg) (mmHg) 0 760 1200 658 200 742 1400 642 400 724 1600 627 600 707 1800 612 800 695 2000 598 1000 674 3000 527
  • 10.  Para converter a Pressão Atmosférica (Patm) de mb (milibar) para mmHg (milímetros de mercúrio), considere: Patm = 760 mmHg Patm = 1013, 3 mb 760/1013,3 = 0,75 Ou seja de mmHg para mb basta dividir por 0,75 e vice-versa.
  • 11.  Em regiões montanhosas as diferenças na pressão da superfície de um local para outro são devidas principalmente a diferenças de altitudes. Para isolar a parcela do campo de pressão que é devida à passagem de sistemas de tempo, é necessário reduzir as pressões a um nível de referência comum, geralmente o nível do mar. A correção da pressão é feita considerando que pressão reduz em torno de 8 a 9 mmHg a cada 100 m ascensão vertical.
  • 12. VARIAÇÕES HORIZONTAIS* A pressão atmosférica difere de um local para outro e nem sempre devido a diferenças de altitude. Quando a redução ao nível do mar é efetuada, a pressão do ar ainda varia de um lugar para outro e flutua de um dia para outro e mesmo de hora em hora.
  • 13. VARIAÇÕES HORIZONTAIS*Em latitudes médias o tempo é dominado por uma contínua procissão de diferentes massas de ar que trazem junto mudanças na pressão atmosférica e mudanças no tempo. Em geral, o tempo torna-se tempestuoso quando a pressão cai e bom quando pressão sobe. Uma massa de ar é um volume enorme de ar que é relativamente uniforme (horizontalmente) quanto à temperatura e à concentração de vapor d’água.
  • 14. VARIAÇÕES HORIZONTAIS*Por que algumas massas de ar exercem maior pressão que outras? Uma razão são as diferenças na densidade do ar, decorrentes de diferenças na temperatura ou no conteúdo de vapor d’água, ou ambos. Via de regra, a temperatura tem uma influência muito maior sobre a pressão que o vapor d’ água.
  • 15.  a) INFLUÊNCIA DO VAPOR D’ÁGUA A maior presença de vapor d’água no ar diminui a densidade do ar porque o peso molecular da água (18 kg/mol) é menor que o peso molecular médio do ar (29 kg/mol). Portanto, em iguais temperaturas e volumes, uma massa de ar mais úmida exerce menos pressão que uma massa de ar mais seca.  (N2=14+14 = 28, O2=16 + 16 = 32 e outros gases e a H2O = 2 + 16 = 18 kg/mol)
  • 16.  *b) DIVERGÊNCIA E CONVERGÊNCIA Além das variações de pressão causadas por variações de temperatura e por variações no conteúdo de vapor d’água, a pressão do ar pode também ser influenciada por padrões de circulação que causam divergência ou convergência do ar. Suponha, por exemplo, que na superfície , ventos horizontais soprem rapidamente a partir de um ponto, como mostrado na figura a seguir (esquerda). Esta situação configura divergência de ar (horizontal).
  • 17.  No centro, o ar descendente toma o lugar do ar divergente. Se a divergência de ar na superfície for menor que a descida de ar, então a densidade de ar e a pressão atmosférica aumentam.Por outro lado, suponha que na superfície ventos horizontais soprem radialmente em direção a um ponto central, como na figura a direita. Este é um exemplo de convergência de ar. Se a convergência de ar na superfície for menor que a subida de ar, então a densidade de ar e a pressão atmosférica diminuem.
  • 18. Variação diária da pressão atmosféricaA pressão atmosférica oscila entre dois máximos (as 10h e as 22h) e dois mínimos (4h e 16h) na região tropical(aproximados). Essa oscilação é resultado da atração gravitacional da lua.
  • 19. Variação diária da pressão atmosférica Um dia Um dia
  • 20. Variação diária da pressão atmosférica Passagem do sistema frontal. Estação meteorológica do LCB – USP.
  • 21. Variação diária da pressão atmosférica e marés As marés consistem do aumento periódico do nível dos oceanos. São causadas pelas forças gravitacionais do Sol e, principalmente, da Lua. O Sol tem muito mais massa que a Lua, mas em compensação está muito mais distante; daí sua influência sobre a maré ser 1/3 da influência da Lua. De modo simplificado, a maré ocorre porque o nível dos oceanos se eleva um pouco na "direção" voltada para a Lua. A parte "oposta" também sofre uma elevação por estar mais afastada da Lua.
  • 22. Variação diária da pressão atmosférica e marés Com a soma dos movimentos de rotação da Terra e a revolução da Lua em torno da Terra, em 24h e 50min podemos ter duas marés altas e duas baixas. A altura das marés depende de vários fatores, sendo o principal a fase da Lua. As fases nova e cheia são mais intensas porque as forças gravitacionais do Sol e da Lua se somam por estarem estes dois corpos praticamente alinhados. As marés são então chamadas de vivas. Já nas fases crescente e minguante ocorrem as marés mortas, por serem as diferenças entre a alta e a baixa pequenas e às vezes inexistentes.
  • 23. Variação diária da pressão atmosféricaO fenômeno das marés também éobservado na parte sólida doplaneta, mas com menorintensidade. O solo terrestre podeelevar-se até 45 centímetros nasfases de Lua Cheia ou Nova. Masnós não percebemos, pois tudo anossa volta levanta junto e nãotemos assim uma referência.
  • 24. Tábua de marés - Porto de Santos – SP Hora e altura da maré http://www.mar.mil.br/dhn/chm/tabuas/
  • 25. Variação diária da pressão atmosférica e marés Maré de sizígia Maré de quadratura
  • 26.  Marés A intensidade das marés é influenciada também pelo perfil do litoral e pelas correntes oceânicas. As amplitudes das marés têm em geral 1,5 metro, mas, em alguns lugares (baía de Fundy, no Canadá), podem chegar a 15 metros! As amplitudes mais altas do Brasil ocorrem no Maranhão, com cerca de 5 metros. A atmosfera e os continentes também apresentam efeitos de maré. Para efeitos práticos, porém, a maré nos continentes pode ser considerada nula.
  • 27. ALTAS E BAIXAS PRESSÕESApós a redução das pressões superficiaisao nível do mar, pode-se traçar mapas desuperfície nos quais pontos com mesmapressão atmosférica são ligados por linhaschamadas isóbaras (figura a seguir). Asletras A e B designam regiões com máximose mínimos de pressão, respectivamente. Porrazões apresentadas mais adiante uma alta égeralmente um sistema de bom tempo (semchuva), enquanto uma baixa é geralmentesistema de tempo com chuvas outempestades.
  • 28. Isóbaras para a América do Sul Onde estávamos no sábado. https://www.mar.mil.br/dhn/dhn/
  • 29. Exemplo de condições de superfície em situação de Frente Fria
  • 30. Simbologiadas cartas sinóticas
  • 31. MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICAA pressão atmosférica é medida porbarômetros. Há 2 tipos básicos debarômetros: mercúrio e aneróide. O maispreciso é o barômetro de mercúrio,inventado por Torricelli em 1643. Consistede um tubo de vidro com quase 1 m decomprimento, fechado numa extremidadee aberto noutra, e preenchido commercúrio (Hg). A pressão atmosféricamédia no nível do mar mede 760 mm Hg.
  • 32. MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICA Barômetro de mercúrio (esquerda fonte: www.inmet.gov.br)
  • 33. MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICAO barômetro aneróide - sem líquido - émenos preciso, porém mais portátil que obarômetro de mercúrio. Consiste em umacâmara de metal parcialmente com vácuo,com uma mola no seu interior para evitar oseu esmagamento. A câmara se comprimequando a pressão cresce e se expandequando a pressão diminui. Como a pressãodo ar diminui com a altitude, um barômetroaneróide pode ser calibrado para forneceraltitudes. Tal instrumento é um altímetro.
  • 34. MEDIDAS DE PRESSÃO ATMOSFÉRICA Barômetro aneróide (esquerda) e Barógrafo (direita) Fonte: www.inmet.gov.br)
  • 35. Barômetro e altímetro que levamos no campo
  • 36. Universidade de São Paulo - Departamento de Geografia FLG 0253: Climatologia I Exercício 8 - Pressão atmosférica4)O mapa hipotético abaixo indica os valores de pressão para distintas localidades. Apressão está representada em mmHg (milímetros de mercúrio) e esta “reduzida ao níveldo mar”, ou seja o efeito da altitude foi corrigido. Trace as isóbaras em intervalos de 1mmHg e identifique os centros de alta e baixa pressão. Comente sobre as possíveiscondições de tempo meteorológico nestes locais.

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