Clima e Temperatura

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE – FURG DISCIPLINA 11150 – 
CLIMATOLOGIA E HIDROLOGIA PROFESSOR: DOUGLAS LINDEMANN 
OUTUBRO DE 2017 
 
NOTA: 1,0 
 
NOME: Tiago Ribeiro Lagassi MATRÍCULA: 116813 
1 – Quais os principais gases que compõem a atmosfera terrestre? 
R: A atmosfera terrestre é composta principalmente de Nitrogênio, Oxigênio e Argônio. Os 
gases restantes são muitas vezes referidos como gases traços, entre os quais estão incluídos 
os gases do efeito estufa, como vapor de água, o dióxido de carbono, metano, óxido nitroso e 
o ozônio. Em seguida encontrado em baixas concetrações Neônio, Hélio, Criptônio, 
Hidrogênio, Xenônio. 
2 – A pressão atmosférica aumenta ou diminui com a altura? Por quê? 
R: O peso do ar atua como uma força sobre a Terra, quanto maior a altitude menor a 
concentração de moléculas de Ar. Quanto maior a Densidade de Ar, maior a pressão, então 
fica claro que quanto mais alto menos moléculas de ar, menor a pressão. 
 3 – Quais os níveis que compõem a atmosfera terrestre verticalmente? 
R: Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera. 
4 – Discuta as principais diferenças entre “tempo” e “clima”. 
R: Tempo - descreve as condições atmosféricas atuais (chuva, temperatura) para um 
determinado local e horário. O tempo muda de dia para dia. 
Clima - é o padrão médio (ou a normal) do tempo (uma série de dados sobre o 
comportamento do tempo) para um determinado local sobre algumas décadas (~30 anos). 
Alterações no clima devem ser fortes para serem detectadas dentro de longos registros. 
5 – Por que a troposfera é considerada como sendo a camada da atmosfera mais importante 
para o clima? 
R: Contém cerca de 75% da massa gasosa total da atmosfera, e quase todo vapor d’água e 
aerossóis. É a camada onde os fenômenos atmosféricos ocorrem, ou seja, é a camada da 
atmosfera que estabelece as condições do tempo. 
6 – A radiação emitida pela superfície terrestre é considerada como de onda longa ou de 
onda curta? Por quê? R: A radiação da Terra é de onda longa. Se não considerarmos a 
quantidade de calor, comparativamente insignificante, que escapa do interior da Terra em 
virtude da radioatividade, podemos concluir que a quase totalidade do calor que a atmosfera 
recebe procede, direta ou indiretamente do Sol. Como a mesma não está aquecendo, nem 
resfriando, podemos concluir que a atmosfera irradia, em média, a mesma quantidade de 
energia calorífica que recebe do Sol. A Terra e a atmosfera se aquecera absorvendo radiação 
de ondas curtas. Em contrapartida, irradiam energia (em temperatura muito inferior à do 
Sol, naturalmente) e essa radiação é emitida em ondas longas (infravermelho). 
7 – Em que condições uma determinada superfície ou objeto é considerado um corpo negro? 
R: Ele simplesmente deve absorver e emitir todas as radiações possíveis. A superfície da 
Terra e o Sol absorvem e irradiam com quase 100% de eficiência para suas respectivas 
temperaturas, por isso ambos se comportam como corpos negros. 
8 – Por que a camada de ozônio é tão importante para os seres humanos? Onde ela se 
localiza? R: Em volta da Terra há uma frágil camada de um gás chamado ozônio (O3), que 
protege animais, plantas e seres humanos dos raios ultravioleta emitidos pelo Sol. Na 
superfície terrestre, o ozônio contribui para agravar a poluição do ar das cidades e a chuva 
ácida. Mas, nas alturas da estratosfera (entre 25 e 30 km acima da superfície), é um filtro a 
favor da vida. Sem ele, os raios ultravioleta poderiam aniquilar todas as formas de vida no 
planeta. 
9 – Discuta o papel do ozônio, vapor d’água e materiais particulados presentes na 
atmosfera, no balanço de radiação da Terra. 
R: Quando uma molécula absorve energia na forma de radiação esta energia é transformada 
em movimento molecular interno causando o aumento da sua temperatura. Por isso, os gases 
que absorvem melhor a radiação têm papel importante no aquecimento da atmosfera. O 
vapor d’água tem um alto índice de absorção da radiação solar. Juntamente com o oxigênio 
e o ozônio, o vapor d’água representa a maior parte dos 19% da radiação solar que são 
absorvidos na atmosfera. 
10 – O que significa o efeito estufa? E qual a sua importância para a Terra? 
R: O efeito estufa ou efeito de estufa é um processo físico que ocorre quando uma parte da 
radiação infravermelha (percebida como calor) é emitida pela superfície terrestre e 
absorvida por determinados gases presentes na atmosfera, os chamados gases do efeito 
estufa ou gases estufa. É o efeito estufa então que mantém a temperatura do nosso planeta 
num nível onde a vida pode ser mantida. O efeito estufa é essencial para a vida na Terra, pois 
sem ele, o ar na superfície terrestre seria extremamente frio. 
 
11 – Por que o céu é azul? E por que no amanhecer ou entardecer o céu apresenta tons 
avermelhados? R: As moléculas de ar são muito menores quando comparadas como 
comprimento de onda da luz visível. Cada molécula de oxigênio e nitrogênio é uma dispersão 
seletiva, e esta dispersão seletiva também é conhecida como dispersão de Rayleigh. 
Conforme a luz solar entra na atmosfera, os comprimentos de onda mais curto dentro do 
visível – violeta, azul e verde – são espalhados com mais facilidade pelos gases 
atmosféricos, se comparados com os comprimentos de onda mais longo – amarelo, laranja e 
vermelho. O maior comprimento de onda é o da cor vermelha e quando a luz penetra a 
atmosfera no amanhecer ou no entardecer, ela percorre um caminho maior até chegar aos 
nossos olhos e a atmosfera se comporta como se fosse um “filtro”, espalhando as luzes com o 
comprimento de onda menor deixando passar apenas a luzes de tons mais avermelhados. 
Além disso, no fim do dia o ar está carregado de partículas de poeira e fumaça facilitando 
assim a dispersão da luz! 
12 – O que significa o albedo? Quais são os fatores que determinam o albedo de uma 
determinada superfície? R: É a porcentagem de radiação que retorna de uma determinada 
superfície em comparação com a quantidade de radiação que atinge essa superfície. Albedo 
representa então a refletividade da superfície, e alguns fatores que determinam o Albedo de 
uma determinada superfície são: Neve fresca, Nuvens, Gelo, Areia, Terra e Atmosfera, 
Campo Gramado, Campo Seco e Arado, Água, Floresta, Lua. 
13 – Descreva e explique as variações geográficas da temperatura média do ar da 
superfície sobre o globo. R: Fatores que influem no balanço local de radiação e 
consequentemente na temperatura local do ar incluem: (1) latitude, hora do dia e dia do ano, 
que determinam a altura do sol e a intensidade e duração da radiação solar incidente; (2) 
cobertura de nuvens, pois ela afeta o fluxo tanto da radiação solar como da radiação 
terrestre e (3) a natureza da superfície, pois esta determina o albedo e a percentagem da 
radiação solar absorvida usada para aquecimento por calor sensível e aquecimento por calor 
latente. Em consequência destes fatores, a temperatura do ar é usualmente maior nos 
trópicos e menor em latitudes médias, maior em janeiro que em julho (no Hemisfério Sul), 
durante o dia que à noite, sob céu claro do que nublado (durante o dia) e com solo 
descoberto ao invés de coberto de neve e quando o solo está seco ao invés de úmido. 
14 – Discuta com exemplos os efeitos da latitude e da continentalidade nas variações sazonais 
da temperatura média do ar na superfície terrestre. R: O ciclo anual de temperatura reflete 
claramente a variação da radiação solar incidente ao longo do ano. Por isso, na faixa entre 
os trópicos de Câncer e Capricórnio, as temperaturas médias variam pouco durante o ano, 
enquanto em latitudes médias e altas, grandes contrastes de temperatura entre inverno e 
verão são observados.Continentalidade - Quanto mais distante dos oceanos e mares, ou seja, 
quanto maior a influência da continentalidade, menor será a umidade do ar de uma região e 
o índice pluviométrico (quantidade de chuvas). Em regiões de interior, ou seja, distantes dos 
oceanos, ocorre também maior variação de temperatura no decorrer do dia. Esta variação é 
observada também entre o inverno e o verão. Exemplo: Salvador-BA, tem uma amplitude 
térmica anual no mês de julho de 4,8 °C enquanto que Cuiabá-MT apresenta amplitude de 
15,2 °C. 
15 – Apesar dos dias serem mais longos nas altas latitudes durante o verão, por que a 
temperatura do ar próximo a superfície não é mais elevada que na região tropical? 
R: Devido ao ângulo em que a luz (radiação) atinge a superfície e a distância que ela tem que 
percorrer é maior fazendo com que sua dissipação aumente (Albedo). 
16 – Quais as principais formas de transferência de calor do solo para a atmosfera terrestre? 
 
R: Por condução e convecção. 
 
17 – Se a radiação solar chega de forma mais intensa na superfície terrestre próximo ao meio-
dia, por que a temperatura máxima diária ocorre geralmente no período da tarde? R: Ao meio-
dia, os raios solares são mais intensos. No entanto, mesmo que a radiação solar recebida 
diminua em intensidade após o meio-dia, ela ainda excede por um tempo a energia calorífica 
de saída da superfície. Esta situação produz um excedente de energia durante duas a quatro 
horas após o meio-dia e contribui substancialmente para um atraso entre o horário de 
aquecimento solar máximo e o horário da temperatura máxima do ar alguns metros acima da 
superfície. 
18 – Explique em que condições é mais provável que ocorra uma grande amplitude diária da 
temperatura do ar. Em dias ensolarados, sem vento e ar seco ou em dias nublados, com vento 
e com vapor d’água presente. R: Em dias ensolarados, sem vento e ar seco. As maiores 
amplitudes diurnas de temperatura ocorrem em grandes desertos, onde o ar é seco e quase 
sem nuvens, além de pouco vapor d’água para irradiar a radiação infravermelha de volta a 
superfície. 
19 – Qual o papel das nuvens na variação da temperatura do ar durante o dia e a noite? 
R: As nuvens (baixas e espessas) refletem a radiação solar recebida, impedindo que grande 
parte da radiação solar atinja a superfície. Este efeito tende a diminuir as temperaturas 
diurnas. Se as nuvens persistirem a noite, elas tendem a manter as temperaturas noturnas 
mais altas, já que as nuvens são excelentes absorvedores e emissores de radiação 
infravermelha. 
20 – Cite quais os principais controladores da temperatura a nível global. 
R: Latitude; Distribuição de Terra e água (continentes e oceânos); Correntes Oceânicas; 
Elevação – Relevo. 
21 – Em que condições o ar está saturado com vapor d’água? 
R: O ar se encontra saturado quando está com 100% de umidade, condensando e evaporando 
na mesma intensidade. 
22 – O que são os núcleos de condensação? 
R: Quando a condensação ocorre no ar acima do solo, minúsculas partículas conhecidas 
como núcleos de condensação servem como superfície sobre a qual o vapor d’água condensa. 
Um núcleo de condensação é uma partícula de poeira ou outro material que oferece uma 
superfície na qual as moléculas de água conseguem se agregar. Sem esse núcleo de 
condensação, seriam necessárias temperaturas muito mais frias para que essas gotículas 
pudessem se formar. 
23 – Qual a diferença entre a umidade absoluta e a umidade específica? 
 
R: Umidade absoluta = Massa de vapor d’água / volume do ar; ou seja, considera o volume. 
A umidade absoluta representa a densidade do ar (massa/volume) de uma parcela de ar. 
Umidade Específica = Massa de vapor d’água / massa total do ar; ou seja, considera o peso. 
Quando a massa do vapor d’água no balão é comparada com a massa de todo o ar do balão 
(incluindo o vapor), o resultado é chamado de umidade específica. 
 
24 – Qual a diferença entre a pressão de vapor real e a pressão de vapor de saturação? E por 
que é importante o cálculo destas variáveis? R: A diferença é que, Pressão de Vapor Real é o 
Teor Total de vapor d’água no ar; já a Pressão de vapor de Saturação é a quantidade de 
vapor da água necessária para tornar o ar saturado. A pressão de vapor real indica o teor 
total de vapor d’água do ar, enquanto que a pressão de vapor de saturação descreve a 
quantidade de vapor d’água necessária para tornar o ar saturado. Ou seja, a pressão de 
vapor de saturação é a pressão que as moléculas de vapor d’água iriam exercer se o ar fosse 
saturado de vapor numa determinada temperatura. São importantes ajudar a determinar as 
condições climáticas. 
25 – O que é a umidade relativa? 
R: O conceito de umidade relativa não indica a quantidade real de vapor d’água no ar. Ela 
nos diz o quão perto o ar está a ser saturado. A umidade relativa (UR) é a proporção da 
quantidade de vapor d’água realmente presente no ar, até a quantidade máxima de vapor 
d’água necessária para a saturação a uma determinada temperatura. 
 
26 – Por que a variação da temperatura do ar é tão importante para a umidade relativa? 
R: É a mudança da temperatura do ar que regula principalmente a variação diária da UR. 
Conforme a temperatura do ar aumenta (sem alteração no teor de vapor d’água), a UR 
diminui. Esta diminuição da UR ocorre porque no ar mais quente as moléculas de vapor 
d’água estão se deslocando mais rapidamente e não se juntarão e nem condensarão. Quanto 
maior a temperatura, mais rápida será a velocidade molecular, menor será a saturação e 
menor a UR. 
27 – O que é o ponto de orvalho? 
R: O ponto de orvalho dá uma medida do conteúdo de vapor d’água. Quanto mais alto, maior 
a concentração de vapor d’água. 
Quando o resfriamento produz saturação na temperatura de 0°C ou menores, a temperatura 
é chamada ponto de geada. O vapor d’água se deposita como geada sobre uma superfície 
cuja temperatura esteja abaixo do ponto de geada. O ponto de orvalho é uma medida 
importante usada para prever a formação de orvalho, geada, nevoeiro e até a temperatura 
mínima. 
28 – Por que nem sempre quando chove, a umidade relativa estará 100%? 
R: Dentro da nuvem a UR é de 100%, mas na superfície da Terra a UR é inferior a 100%. 
À medida que a chuva cai no ar mais seco próximo da superfície, algumas gotas evaporam, 
um processo que resfria o ar e aumenta o teor de vapor d’água do ar. A temperatura do ar 
resfriando e o ponto de orvalho aumentando provocam a elevação da UR. Se a chuva 
persistir, o ar na superfície pode ficar saturado e a UR pode chegar a 100%. 
29 – O que é o índice de calor? 
R: O índice combina a temperatura do ar com a UR para determinar uma temperatura 
aparente, uma temperatura do ar “aparente” para as pessoas terem uma noção. 
30 – Cite alguns instrumentos que são utilizados para medir/calcular a umidade. 
R: Psicrômetro, Termômetro de bulbo seco, Termômetro de bulbo úmido, Termômetro de 
máxima, Termômetro de mínima e Higrômetros.