23_METEOROLOGIA_E_CLIMATOLOGIA_VD2_Mar_2006

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METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA
Mário Adelmo Varejão-Silva
Versão digital 2 – Recife, 2006
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- o eixo Py é tangente ao meridiano que passa em P, com o sentido positivo orientado para
norte (versor 
v
j );
- o eixo Pz coincide com a linha zênite-nadir do ponto P e tem sentido positivo dirigido para
o zênite local (versor 
r
k ).
Os eixos Px e Py estão contidos no plano do horizonte local. As componentes de um
vetor na direção dos versores 
r
i , 
v
j e 
r
k recebem, nesse sistema, os nomes de zonal, meridio-
nal e vertical, respectivamente. O sistema, assim definido, é particularmente útil em algumas
aplicações específicas, como no estudo da dinâmica da atmosfera (em que se deseja saber a
componente da velocidade do ar em cada direção). 
Para outros estudos, no entanto, pode não ser o mais indicado, como seria o caso da
descrição do movimento aparente de um astro (S) na abóbada celeste. Neste caso, um sistema
mais interessante seria r, A, Z o qual é definido da seguinte maneira (Fig. I.4 C):
r é o módulo do versor posição (
rr ) do astro (S), tomado a partir da origem (P) do referen-
cial;
A, o azimute do astro observado, é o ângulo formado entre o semi-eixo Py (direção norte
do local P) e a projeção do vetor posição 
rr sobre o plano do horizonte, medido a partir
do norte, no sentido do movimento dos ponteiros de um relógio convencional (sentido
horário), podendo variar entre 0o e 360o, exclusive; e
Z, denominado ângulo zenital, está compreendido entre a direção do versor posição (
rr )
do astro e a do zênite local. O ângulo zenital pode assumir valores entre 0o (zênite) e
180o (nadir).
Nesse sistema, ao complemento do ângulo zenital chama-se ângulo de elevação (E = 90o
– Z); positivo quando o ponto observado encontra-se acima do plano do horizonte e negativo
no caso contrário (Fig. I.4 C).
S SS
θ
r
φ
P PP
OO
z
NN
S S
x
y
E E
A
Z
E
zênitezênitezênite
A B C
Fig. I.4 - Sistema de coordenadas cartesianas (A), esféricas (B) e esféricas modificadas
(C), associado ao referencial local (com origem em um ponto P), qualquer, da
superfície do globo). S designa o ponto do espaço que está sendo observado.