ATMOSFERA

TEPERATURA, PRESSÃO E DENSIDADE EM FUNÇÃO DA ALTITUDE

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Variação da Temperatura e Estrutura

Regiões de transição as “pausas”

Nomenclatura introduzida na década de 1950 baseia-se no perfil de temperatura

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A superfície da Terra é aquecida devido à absorção da luz do Sol.O solo quente aquece o ar que com ele contacta, pelos processos de condução térmica, convecção (turbulência) e por radiação infra-vermelha. A temperatura desce a um ritmo de 0,65 ºC por cada 100 m, até atingir os -56 ºCa uma altitude de cerca de 10 a 16 km, altura em que começa de novo a subir.

Variação da Temperatura e Estrutura

25-01-20115 Dulce Campos

Na estratosfera a temperatura sobe, com a altitude, até -2 ºC, devido aos processos exotérmicos de interacção do ozono com a radiação ultravioleta; atinge-se um máximo quedefine a estratopausa.

Variação da Temperatura e Estrutura

25-01-20116 Dulce Campos

A baixa concentração de espécies químicasque absorvem radiação conduz a um arrefecimento sistemático até às mais baixas temperaturas, verificadas na mesopausa(-92 ºC),

Variação da Temperatura e Estrutura

25-01-20117 Dulce Campos

A temperatura sobe de novo até temperaturasde 1200 ºC às maiores altitudes, devido à absorção de radiação ultravioleta extremamente energética por oxigénio atómico e molecularexistente na zona

Variação da Temperatura e Estrutura

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Variação da Temperatura e Estrutura

Principais características das camadas da atmosfera

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Variação da Temperatura e Estrutura

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O perfil de temperatura descrito desempenha um papel decisivo no controlo da turbulência atmosférica.

O facto de a temperatura variar com o aumento da altitude é gerador de

instabilidade:Ventos, nuvens e más condições climáticas

Atmosfera

Transferências de energia

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Variação da Temperatura e EstruturaTransferências de energia na atmosfera

Aproximadamente 51% da energia solar que chega ao topo da atmosfera atinge a superfície da Terra.

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Variação da Temperatura e EstruturaTransferências de energia entre a Terra e a atmosfera - três processos

Consiste de ondas eletromagnéticas (IV) viajando com a velocidade da luz. Como a radiação é a

única que pode ocorrer no espaço vazio, esta é a principal forma pela qual o sistema Terra-

Atmosfera recebe energia do Sol e liberta energia para o espaço

Ocorre dentro de uma substância ou entre substâncias que estão em contacto físico

directoA energia cinética dos átomos e moléculas é

transferida por colisões entre átomos e moléculas vizinhas sob a forma de calor

A condução só é importante entre a superfície da Terra e o ar directamente em

contacto com a superfície

Ocorre em líquidos e gases.Ocorre como consequência de diferenças na densidade do ar.

Quando o calor é conduzido da superfície relativamente quente para o ar sobrejacente, este ar torna-se mais quente que o ar vizinho. Ar quente é menos denso que o ar frio de

modo que o ar frio e denso desce e força o ar mais quente e menos denso a subir. O ar mais frio é então aquecido pela

superfície e o processo é repetido.

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Variação da Temperatura e Estrutura

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A circulação convectiva do ar transporta calor verticalmente da superfície da Terra para a troposfera, sendo responsável pela redistribuição de calor das regiões equatoriais para os pólos. 

O calor é também “transportado” horizontalmente na atmosfera, por movimentos convectivos horizontais, conhecidos por advecção. 

O termo convecção é usualmente restrito à transferência vertical de calor na atmosfera

Na atmosfera, o aquecimento envolve os três processos, radiação, condução e convecção, que ocorrem simultaneamente. 

O calor tranferido pelos processos combinados de condução e convecção é denominado calor sensível.

Atmosfera

Pressão atmosférica

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Variação da Temperatura e Estrutura

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Pressão Atmosférica

É a força exercida pela coluna de ar atmosférico por unidade de área.

Experiência de Torricelli

Em 1643, Torricelli, porsugestão de Galileu, dequem começou por sersecretário, encheu um tubode vidro de cerca de 1metro de altura commercúrio e inverteu-o numatina.

Verificou que algum domercúrio saía do tubo, masque a maior partePermanecia dentro dele. Noespaço deixado livre pelomercúrio que saiu criou-sevácuo.

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Valores de pressão, densidade e temperatura obtidos parauma atmosfera média

As características da atmosfera dependem largamente da altitude, da época do ano e da latitude.

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Actividade

APSA 2Página 118

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