TEMPERATURA -...

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CL43B - Climatologia Prof. Dr. Frederico Vieira 1 TEMPERATURA PROF. DR. FREDERICO M. C. VIEIRA CL43B CLIMATOLOGIA Temperatura do ar e do solo Fatores determinantes Conceito 1: no aquecimento de um corpo, a energia cinética de suas partículas aumenta, aumentando a transferência de energia térmica: Temperatura Conceito 2: a temperatura de um corpo é uma grandeza relacionada ao grau médio de ‘vibração’ (energia cinética) das partículas que o compõe

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TEMPERATURA

P R O F . D R .F R E D E R I C O M . C . V I E I R A

C L 4 3 BCLIMATOLOGIA

Temperatura do ar e do solo

Fatores determinantes

Conceito 1: no aquecimento de um corpo, a energia cinética desuas partículas aumenta, aumentando a transferência deenergia térmica:

Temperatura

Conceito 2: a temperatura de um corpo é uma grandezarelacionada ao grau médio de ‘vibração’ (energia cinética) daspartículas que o compõe

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Definição: energia térmica em trânsito. Energia térmicatransferida de um corpo a outro, motivada espontaneamente poruma diferença de temperatura

Calor

Calor

Calor

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TemperaturaDefinições – Temp. do ar

Geral: um dos efeitos mais importantes daradiação solar;

Transporte de calor: aquecimento próxima asuperfície terrestre ocorre por transporte decalor devido ao aquecimento da superfície

Meios de transporte: transporte de calorsensível se dá por dois processos básicos:

Condução molecular: processo lento de troca de calorsensível, ocorrendo pelo contato entre as moléculas dear. É necessário uma diferença de carga térmica entre acamada de ar e a superficial

Características: possui extensãoespacial limitada, ficando restritoà camada limite superficial;

Ar frio

Con

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o m

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calo

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el (H

)

Sup. quente

Difusão turbulenta: processo rápido de troca de energia,em que parcelas de ar aquecidas pela superfície entramem movimento convectivo desordenado, transportandocalor, vapor, etc., para camadas superiores da atmosfera:

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TemperaturaFatores determinantes

Macroclimáticos: latitude, altitude, correntesoceânicas, continentalidade / oceanidade,massas de ar e frentes;

Topoclimáticos: relevo, mais especificamen-te à configuração e exposição do terreno;

Microclimáticos: relacionados à coberturado terreno.

TemperaturaDefinições – Temp. do solo

Geral: determinado pelo aquecimento dasuperfície pela radiação solar

Transporte de calor - dia: por condução decalor sensível para seu interior

Transporte de calor - noite: o resfriamentoda superfície (por ondas longas), inverte osentido do fluxo, que passa a ser do interiorpara a superfície

Tautócronas: variação da temperatura do solo ao longodo dia (temporal) e da profundidade (espacial) que éestudada a partir da elaboração dos perfis de variação datemperatura:

-50

-45

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-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

015 20 25 30 35 40 45

Temperatura do solo (oC)

Pro

fun

did

ade

do

so

lo (

cm)

13h

19h

23h

5h

9h

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Variação temperatura do ar e do solo:

TemperaturaFatores determinantes – Temp. do solo

Fatores externos: irradiância solar global,temperatura do ar, nebulosidade, vento echuva;

Fatores intrínsecos: tipo de cobertura nasuperfície, relevo, composição (tipo de solo);

Tipo de solo:

0

10

20

30

40

50

60

70

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24Hora

Tem

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(oC

)

Arenoso Argiloso

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Relevo:

Ar frio

Exposição e configuração do terreno

Faces sul e sudoeste

Face norte

Cobertura no terreno:

Sistema convencional solo exposto

Sistema plantio-direto solo com mulch

Mato na entrelinha do cafezal

Cobertura no terreno:

0

5

10

15

20

25

20 25 30 35 40 45 50Temperatura do solo (

oC)

Pro

fund

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m

0t/ha(6h) 14t/ha(6h) 28t/ha(6h)0t/ha(14h) 14t/ha(14h) 28t/ha(14h)

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Temperatura do ar e do solo

Termometria

TermometriaTipos de termômetros – Temp. do ar

Dilatação de líquido: capilar de vidro, ondeuma coluna de líquido (álcool ou mercúrio)se dilata/contrai com aquecimento ou resfri-amento;

Termômetro de máxima: usa mercúrio comosensor; possui uma constrição na coluna devidro para impedir o retorno quando atemperatura diminui

Funcionamento: a coluna se dilata quando há aumentoda temperatura até a máxima e é mantida até que aleitura seja feita:

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TermometriaTipos de termômetros – Temp. do ar

Termômetro de máxima: usa mercúrio comosensor; possui uma constrição na coluna devidro para impedir o retorno quando atemperatura diminui

Termômetro de mínima: tem o álcool comosensor, sendo seu tubo em forma de U parapermitir maior contato com a atmosfera

Funcionamento: dentro da coluna de álcool tem umpequeno halter que somente se movimenta quando acoluna retrocede em direção ao bulbo. Para leitura, ohalter deve ser ajustado com o menisco nas horas maisquentes do dia:

TermometriaTipos de termômetros – Temp. do ar

Termômetro de máxima e mínima tipo Six:menos precisos que os termômetrosmeteorológicos, colocados verticalmente eem forma de U

Composição: contém mercúrio na parte debaixo do U e álcool acima, em cada lado. Umladomarca amáxima e outro a mínima

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Funcionamento: o lado da máxima termina num reservatórioparcialmente cheio com álcool e o de mínima num reservatóriocompletamente com álcool. Quando eleva a temperatura, hádilatação do mercúrio e do álcool; quando diminui, o álcool secontrai mais e a movimentação se dá no lado da mínima:

TermometriaTipos de termômetros – Temp. do solo

Geotermômetros: são de vários tamanhos,dependendo da profundidade que se quermedir a temperatura (2, 5, 10, 20, 30 e 50cm):

Funcionamento: como o bulbo sensor fica enterrado, a colunacontendo a escala de leitura é inclinada para facilitar a leitura. Deve-se voltar a escala de leitura para a face sul, evitando incidência deraios solares diretos:

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TermometriaTipos de termômetros – Temp. do ar/solo

Pares termoelétricos: a junção de dois me-tais diferentes gera uma tensão elétrica (oud.d.p.)

Funcionamento: a diferença de temperaturaentre as duas junções gera uma f.e.m.proporcional a ela, com ótima precisão

Termopares

Temperatura do arFórmulas para estimação da temperatura média do ar

• INMET:

• IAC:

á í 2 ∙5

• Estações Automáticas:

2 ∙4∑ • Amplitude e máxima/mínima...