3 ÔÇô HIGROMERIA-xx

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III HIGROMERIAIII – HIGROMERIA
1‐ Introdução
A umidade atmosférica representa a quantidade de 
vapor de água presente na mesmavapor de água presente na mesma. 
Pode ser determinada através:Pode ser determinada  através:
à Do peso
à Do volume
à Da pressão parcial
à Da fração da pressão de equilíbrio com relação a uma superfície plana ç p q ç p p
de água pura ou gelo.
2‐ Umidade Relativa
Percentual de vapor de água contido na 
atmosfera com relação ao máximo que ela ç q
suporta na temperatura e na pressão em que 
ela se encontraela se encontra.
3.  Instrumentos utilizados
3 1 Hi ô t3.1 Higrômetros
R li did di d id d l iRealizam a medida direta da umidade relativa.
) i ô i ia) Higrômetros Convencionais
• Geralmente utilizam um feixe de cabelo como 
unidade sensível. 
Sã i ã tili d• São pouco precisos e não utilizados em 
meteorologia
3.  Instrumentos utilizados
b) Higrômetros Modernos) g
• Instrumentos eletrônicos que usam um• Instrumentos eletrônicos que usam um 
sensor capacitivo como unidade 
sensívelsensível. 
• Possuem boa precisão e são largamente 
d t õ t átiusados em estações automáticas.
3.2 – Psicrômetros
3 2 1 S til ã tifi i l3.2.1 – Sem ventilação artificial
a) Psicrômetro Ordinárioa) Psicrômetro Ordinário
ƒ É o modelo mais simples e o menos precisoƒ É o modelo mais simples e o menos preciso
ƒ A água do reservatório tem que ser destiladaA água do reservatório tem que ser destilada
ƒ O tecido ( Musselina ) permanece sempre molhado e tem 
que ser substituído uma vez por semana.
a) Psicrômetro Ordinário
O t ô t ã fi d t i éOs termômetros são fixados em um tripé.
– É o modelo mais simples e o menos preciso.
– A água do reservatório tem que ser destilada.
– O tecido ( Musselina ) tem que ser substituído 
uma vez por semanauma vez por semana.
a) Psicrômetro     Ordinário
3 2 2 Com ventilação artificial3.2.2 – Com ventilação artificial
a) Psicrômetro de Funda
•      Os termômetros são fixados em um 
b il ã é f isuporte, preso a um cabo. A ventilação é feita 
girando o conjunto.
• O tecido é umedecido momentos antes da 
mediçãomedição 
Psicrômetro de FundaPsicrômetro de Funda
b) Psicrômetro Augustb) Psicrômetro August
É t d t táliÉ montado em suporte metálico com 
tripé. 
ƒ A ventilação é feita pela sucção de umA ventilação é feita pela sucção de um 
aspirador.
ƒ O tecido é umedecido momentos antesƒ O tecido é umedecido momentos antes 
da medição
b) Psicrômetro August
c) Psicrômetro Assman
• Utiliza o mesmo princípio do psicrometro
August sendo que os termômetros e o aspirador 
são montados numa carcaça metálica (portátil). 
• A carcaça possui as paredes externas cromadasA carcaça possui as paredes externas cromadas
• Ideal para realizar medidas fora do abrigo (na 
b )sombra)
• O tecido é umedecido momentos antes da 
medição
c) Psicrômetro Assman
3 3 Psicrômetros não convencionais3.3 – Psicrômetros não convencionais
ƒ Par de termômetros elétricos (bs e bu)
S iti (UR%) t i tƒ Sensor capacitivo (UR%) e termistor
(To)( )
4 0 Cálculo da Umidade Relativa (UR)4.0 – Cálculo da Umidade Relativa (UR)
A umidade relativa representa o percentual 
da entre a pressão de vapor  e a pressão de 
vapor à saturação para a temperatura em 
que se encontra o ar.
100
e
eUR =
e – pressão de vapor  (hPa)
)( tW
e
p p ( )
eW(t) – pressão de vapor à saturação (hPa)
a – constante (7,5 com relação a água e 9,5 com relação ao gelo)
b ‐ constante (237,3 com relação a água e 265,5 com relação ao gelo)b  constante (237,3 com relação a água e 265,5 com relação ao gelo)
4 0 – Cálculo da Umidade Relativa (UR)4.0 – Cálculo da Umidade Relativa (UR)
⎞⎛ T ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
+
×
×= Tb
Ta
Twe 101078,6)(
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
+
×
×= Twb
Twa
Te 101078,6)( ×Twwe 101078,6)(
)()(T TTPAee −×−= )()( wTww TTPAee ×
P – Pressão (hPa)
T‐Temperatura do ar (bulbo seco)T Temperatura do ar (bulbo seco)
Tw – temperatura do ar saturado (bulbo úmido)
A – coeficiente psicrométrico
•Psicrometro aspirado �A=6,7x10‐4C‐1s c o et o asp ado 6,7 0 4C
•Psicrometro não aspirado �A=6,8x10‐4C‐1
5 0 Valor Tabular da Umidade Relativa5.0‐ Valor Tabular da Umidade Relativa
Existem tabelas que funcionam como ábacos e 
permitem determinar UR a partir dapermitem determinar UR a partir da 
temperatura do ar com a depressão 
psicrométricapsicrométrica.
5 0 Valor Tabular da Umidade Relativa5.0‐ Valor Tabular da Umidade Relativa
6 0 Correção de Altitude6.0   Correção de Altitude
C t b l bt ã d UR i d ãComo as tabelas para obtenção da UR via depressão 
psicrométrica são confeccionadas para CNTP a correção é 
feita por faixas de altitude através de tabela específica. 
As faixas de altitude são:
¾ de  000m a  290m   “não há correção”
¾ de 290m a 750m¾ de 290m a 750m
¾ de 750m a 1250m
¾ de 1250m a 1750m
¾ d 1750 2250¾ de 1750m a 2250m
6.0   Correção de Altitudeç
Exemplo de variação da UR com a Pressão  
T 20C T 13CT=20C    Tw=13C 
6 0 Correção de Altitude6.0   Correção de Altitude
Exemplo de tabela
T-TW (C) Altitude 1250-1750 T(C) 
0 1 2 3 4 5
5 0 1 3 4 6 7 
6 0 1 3 4 6 76 0 1 3 4 6 7
7 0 1 3 4 5 7 
8 0 1 2 4 5 68 0 1 2 4 5 6
9 0 1 2 3 5 6 
10 0 1 2 3 4 5
7.0 Determinação da Temperatura do Ponto de 
Orvalho (Td)
A temperatura do ponto de orvalho é definida como 
a temperatura do ar saturado. Ou seja, a 
temperatura necessária para levar uma parcela de ar 
a saturação sem acréscimo de vapor de água. 
• Ar saturado  Æ T = TW = Td
• Ar não saturado  Æ T>TW > TdW d
7.0 Determinação da Temperatura do Ponto de 
Orvalho (Td)
S d T Td tãSendo T=Td,  então e=ew(td)
⎞⎛ Td ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛
+
×
×== Tdb
Tda
Tdw ee 101078,6)(
Tirando o valor de Td da equação acima:
⎥⎤⎢⎡
= bTd
1
1078,6
log
−
⎥⎥
⎥⎥
⎦⎢
⎢⎢
⎢
⎣ ⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ e
a
, ⎦⎣ ⎠⎝
7.1 –Espelho de Ponto de Orvalho7.1  Espelho de Ponto de Orvalho
Um espelho é resfriado  até que seja vista condensação. Em 
id d ã é l d dseguida a condensação é controlada a temperatura do ponto 
de orvalho é determinada.
a) Vantagens:
‐ range (faixa de medição) grande
‐ Exatidão
b) Desvantagensb) Desvantagens
‐ Operação trabalhosa
‐ Exige medição de temperatura com  grande exatidão;g ç p g ;
‐ Estabilização lenta;
‐ Equipamento grande e pesado.
8.0 –REGISTRADORES DA UR8.0  REGISTRADORES DA UR
8.2‐ PSICRÓGRAFOS
Registradores que utilizam como unidadeRegistradores que utilizam  como unidade 
sensível dois termógrafos de mercúrio‐em‐aço
para obtenção simultânea de “T” e “Tw”para obtenção simultânea de  T  e  Tw .
Para evitar choque entre as penas são regulados 
para registrar T = T + 5 ou T = T + 10oC.p g
8 2 HIGROGRÁFO DE CABELO8.2 – HIGROGRÁFO DE CABELO
S id d í l é f i d b l hSua unidade sensível é um feixe de cabelo humano.
São confeccionados para determinar faixas de 
temperatura.
tlimite = ‐ 40oClimite
8 2 Higrográfo de Cabelo8.2 – Higrográfo de Cabelo
8 3 TERMOHIGROGRÁFOS/8.3 ‐ TERMOHIGROGRÁFOS/ 
HIGROTERMÓGRAFOSHIGROTERMÓGRAFOS
ã d d l íd d ãSão registradores duplos constituídos da reunião 
de um termógrafo e um higrográfo no mesmo 
h ichassis.
Determinam e registram simultaneamente:
*A temperatura do ar Î termógrafo
*A id d l i Î hi ô d b l*A umidade relativa Î higrômetro de cabelo
8 3 TERMOHIGROGRÁFOS/8.3 ‐ TERMOHIGROGRÁFOS/ 
HIGROTERMÓGRAFOSHIGROTERMÓGRAFOS
9 0 EXPOSIÇÃO DOS REGISTRADORES9.0 – EXPOSIÇÃO DOS REGISTRADORES 
DE UMIDADE
¾Nas estações meteorológicas convencionais, são 
instalados no interior do abrigo meteorológico.
¾Nas demais aplicações em função do tipo de¾Nas demais aplicações em função do tipo de 
medida sempre protegido da radiação solar.