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153 METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA Mário Adelmo Varejão-Silva Versão digital 2 – Recife, 2006 γ* = – (e – eS') / (T – T' ) (IV.7.4) traduz a inclinação da reta que representa o processo de saturação do ar simultaneamente por resfriamento e adição de vapor d'água, representado na Fig. IV.1 pelo segmento de reta de X(e, t) a C. Imagine-se, agora, que todo o vapor d'água contido no ar úmido seja (isobárica e adia- baticamente) condensado, até torná-lo seco (e = 0). O calor latente liberado termina sendo inteiramente usado para aquecer o ar (seco), cuja temperatura final chama-se temperatura equivalente isobárica (TE). Este processo corresponde ao segmento de reta entre X(e, t) e Y (Fig. IV.1). Pode-se mostrar que TE é uma grandeza conservativa (Capítulo VI). 7.1.3 - A fórmula de Ferrel. Conhecidas as temperaturas dos termômetros de bulbo seco (t) e úmido (t'), além da pressão atmosférica (p), pode-se calcular a pressão parcial do vapor d'água (e) empregando a equação IV.7.2. No entanto, em 1886, W. Ferrel havia obtido a seguinte fórmula empírica, (List, 1971): e = eS' – 0,00066 (1+0,00115t') p (t – t') (IV.7.5) com t e t' em graus centígrados e as demais variáveis em milibares. Também aqui, eS' = eS(t') indica a pressão de saturação à temperatura do termômetro de bulbo úmido, que pode ser cal- culada pela equação IV.5.3 ou IV.5.5, ou obtida através da Tabela IV.1. A equação IV.7.5 veio à luz sem o auxílio da Termodinâmica (era desconhecida, na- quela época, a formulação empregada na dedução da equação psicrométrica). O desenvolvi- mento científico posterior confirmou que a fórmula de Ferrel fornece resultados compatíveis com a precisão atualmente exigida e, portanto, sob o ponto de vista científico, está correta. Assim, embora empírica, a fórmula proposta por Ferrel é usada até hoje. 7.2 - Higrômetros, Higrógrafos e Termohigrógrafos. Os higrômetros, os higrógrafos e os termohigrógrafos (Fig. IV.7) são instrumentos que permitem obter diretamente a umidade relativa do ar. Seu funcionamento se baseia na variação do comprimento que experimenta um feixe de cabelos humanos, quando a umidade relativa do ar se altera. O feixe se distende com o aumento da umidade, contraindo-se no caso contrário. Esse comportamento, no entanto, não é linear: o incremento observado é menor quando a umidade relativa é elevada. Obviamente, os cabelos devem ser previamente tratados para re- mover eventuais resíduos de gorduras e outras impurezas. Em geral, uma das extremidades do feixe é fixa e a outra está acoplada a um sistema de alavancas. A variação do comprimento do feixe de cabelos (em função da umidade relativa do ar) faz movimentar esse sistema, que termina por deslocar um ponteiro sobre uma escala graduada. Nessa escala a umidade é lida diretamente em porcentagem.
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