EXERCÍCIOS SEGUNDA AVALIAÇÃO

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO 
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI ÁRIDO-UFERSA
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AMBIENTAIS E TECNOLÓGICAS-DCAT
DISCIPLINA: CLIMATOLOGIA E METEOROLOGIA
EXERCÍCIOS 2a AVALIAÇÃO
01. Fale a respeito da variação diária e anual da umidade do ar em nossa região. Se possível, dê exemplos. 
02. Os dados abaixo foram coletados em uma determinada localidade do nordeste brasileiro e representam as condições médias da referida região:
Dados:
Condutividade térmica do solo: 2,5 . 10-3 cal . cm-2 . s-1 . °C-1;
Difusividade térmica do solo: 5 . 10-3 cm2 . s-1;
Velocidade angular da Terra: 7,27 . 10-5 rad.seg-1;
Início do aquecimento do solo: 6:00 horas;
Temperatura máxima da superfície do solo: 55 °C; 
Temperatura média do solo: 31 °C;
Umidade relativa do ar: 62%;
Temperatura do ar e do barômetro: 29,5 oC;
Altitude local: 620m; 
Latitude: 6° 58’ S; 
Longitude: 35° 41’ W. Grw;
Pressão barométrica: 940 hPa;
Correção instrumental: +0,05 mm Hg;
Gravidade normal no local: 980,665 cm. s-2;
Altitude média da região: 650 m.
Fator de Redução da pressão para o nível médio do mar: 50,09 mm Hg.
Determinar:
A temperatura do solo às 15:30 horas, na profundidade de 0,30 m;
A pressão atual do vapor d’água;
A umidade relativa do ar;
A umidade absoluta do ar;
A temperatura do ponto de orvalho.
A correção da temperatura;
A leitura barométrica corrigida;
A correção da gravidade;
A pressão atmosférica real;
A pressão atmosférica reduzida ao nível médio do mar. 
03. Determinar a temperatura de um solo às 15:30 horas, na profundidade de 0,30 m, sabendo-se que sua condutividade térmica é 2,5 . 10-3 cal . cm-2 . s-1 . °C-1 e sua difusividade térmica 5 . 10-3 cm2 . s-1. Sabe-se ainda, que a temperatura máxima da superfície foi 55 °C, a temperatura média 31 °C e que o início do aquecimento ocorreu às 6:00 horas. 
04. Em um dado instante foram registrados os seguintes dados: pressão atmosférica, 740 mm de Hg e as leituras feitas por um psicrômetro com aspiração: 19,3 oC e 13,3 oC. Calcular pelo método analítico os seguintes índices de umidade: 
pressão atual do vapor d’água;
razão de mistura;
umidade específica;
umidade absoluta;
umidade relativa;
temperatura do ponto de orvalho.
05. Em Esperança-PB (620 m; 6° 58’ S; 35° 41’ W. Grw. ), a leitura de um barômetro de mercúrio foi 940 mb, enquanto que a temperatura do mesmo e também do ar foi 23,6 °C. A correção instrumental a ser considerada é +0,05 mm Hg. Sabe-se, ainda, que a gravidade normal no local é 980,665 cm. s-2 e a altitude média da região é 650 m. 
A partir desses dados, determinar: 
Leitura barométrica;
Correção da temperatura;
Correção da gravidade;
Pressão atmosférica real;
Pressão atmosférica reduzida ao nível médio do mar.
06. Fale a respeito da variação diária e anual da Pressão Atmosférica e da Velocidade do Vento em nossa região. Se possível, esboce os gráficos dessas variações.
07. A temperatura do ar depende da quantidade de energia (calor), presente em um determinado nível da atmosfera em um dado instante. Comente sobre os métodos de transferência de calor no sistema solo-atmosfera. 
08. Em um determinado nível da atmosfera, foram registrados os seguintes parâmetros:
	* Temperatura do ar: 293 °K
	* Umidade Absoluta: 7,89 g / m3
	* P = 1025 h Pa.
Pede-se para determinar analíticamente:
 a) A pressão atual de vapor;
 b) A umidade específica;
 c) A umidade relativa;
 d) A temperatura do ponto de orvalho. 
09. Admitindo-se que as temperaturas limites de uma cultivar de melão são 15 oC e 30 oC, computar a quantidade de graus-dia correspondente a cada uma das localidades descritas abaixo:
Localidade 1→ Temperatura máxima do ar: 33oC e Temperatura mínima do ar: 23 oC;
Localidade 2 → Temperatura máxima do ar: 38oC e Temperatura mínima do ar: 22 oC.
Pelos resultados obtidos, responda em qual das duas localidades a cultura teria seu ciclo vegetativo mais precoce.
10. Em Areia-PB (645 m; 6° 58’ S; 35° 41’ W. Grw. ), a leitura de um barômetro de mercúrio foi 1013 mb, enquanto que a temperatura do mesmo e também do ar foi 23,0 °C. A correção instrumental a ser considerada é -0,04 mm Hg. Sabe-se, ainda, que a gravidade normal no local é 980,665 cm. s-2 e a altitude média da região é 600 m. 
A partir desses dados, determinar:
Leitura barométrica;
Correção da temperatura;
Correção da gravidade;
Pressão atmosférica real;
Pressão atmosférica reduzida ao nível médio do mar.
11. Defina Umidade Relativa do ar e justifique por que este é o índice de umidade mais utilizado na prática.
12. Diferencie os métodos de transferência de calor no sistema solo-atmosfera por convecção livre e convecção forçada.
13. Em um determinado nível da atmosfera, foram registrados os seguintes parâmetros:
	* t = 293 °K
	* q = 6,5 g / kg
	* P = 1025 h Pa.
Pede-se para determinar analíticamente:
 a) A pressão atual de vapor;
 b) A umidade específica;
 c) A umidade absoluta;
 d) A umidade relativa;
 e) A temperatura do ponto de orvalho. 
14. Enumerar a 2ª coluna de acordo com a 1ª. 
Coluna 1
01. Tautócronos
02. Pares termoelétricos
03. Gradiente vertical de temperatura do ar
04. Gráus-dia
05. Constante térmica
06. Razão de mistura
07. Umidade específica
08. Umidade relativa
09. Isóbaras
10. Isoígras
Coluna 2
( ) Linhas que unem pontos de mesma umidade relativa.
( ) Perfís de temperatura
( ) Relação entre a massa de vapor e a massa de ar úmido.
( ) Diferença entre a temperatura média diária e a temperatura basal da planta.
( ) Variação da temperatura com a altura.
( ) Sensores usados para medir temperatura.
( ) Total de unidades de calor acumuladas desde a germinação até a maturação.
( ) Razão entre a massa de vapor e a massa de ar seco.
( ) Linhas que unem pontos de mesma pressão atmosférica.
( ) Indice de umidade mais usado na prática.
( ) Corpo hipotético que tem a emissividade igual à absortividade:
( ) Corpo negro
( ) Espelho perfeito
( ) Albedo
( ) Corpo com transmitância igual a 1.
15. Analise cada uma das afirmativas abaixo e coloque “F” no parêntese ao lado, caso não concorde com a mesma. Se você estiver de acordo, não escreva nada no parêntese. (Valor: 10 pontos)
( ) Para se determinar a pressão atmosférica reduzida ao nível médio do mar, pelo barômetro de mercúrio, temos que fazer cinco correções. 
( ) A variação da pressão atmosférica com a altitude ocorre de forma exponencial. Para isto, temos que considerar a atmosfera padrão.
( ) A pressão atmosférica varia anualmente de forma inversa com a temperatura do ar.
( ) As massas de ar que formam os ventos deslocam-se dos centros de alta para os de baixa pressão atmosférica.
( ) Durante o inverno a pressão atmosférica é maior sobre os continentes do que sobre os oceanos.
( ) A força do gradiente de pressão atmosférica, em um centro de baixa pressão, atua de fora para dentro do núcleo de pressão.
( ) A direção de arrasto de um certo poluente, em uma região onde a direção predominante dos ventos é SE, ocorrerá no sentido NW.
( ) A força de Coriolis atua no hemisfério Norte deslocando as massas de ar para a direita, enquanto que no hemisfério Sul o deslocamento é para a esquerda.
( ) No hemisfério Sul, nos centros de baixa pressão, as massas de ar deslocam-se de fora para dentro do núcleo e no sentido horário, caracterizando os ciclones.
( ) O perfil vertical do vento em um plantio agrícola tem uma forma exponencial, porém o valor zero ocorre logo abaixo do topo do dossel vegetativo.
16. Enumerar a 2ª coluna de acordo com a 1ª. 
Coluna 1
01. Tautócronos
02. Difusão turbulenta
03. Pares termoelétricos
04. Gradiente vertical de temperatura do ar
05. Força de Coriolis
06. Força de atrito
07. Gráus-dia
08. Constante térmica
09. Razão de mistura
10. Umidade específica
11. Umidade relativa
12. Isóbaras
13. Isoígras
14. Vento gradiente
15. Vento ciclostrófico
Coluna2
( ) Vento que ocorre próximo ao solo.
( ) Linhas que unem pontos de mesma umidade relativa.
( ) Perfís de temperatura
( ) Relação entre a massa de vapor e a massa de ar úmido.
( ) Diferença entre a temperatura média diária e a temperatura basal da planta.
( ) Variação da temperatura com a altura.
( ) Sensores usados para medir temperatura.
( ) Forma de transporte de calor na atmosfera.
( ) Total de unidades de calor acumuladas desde a germinação até a maturação das plantas.
( ) Razão entre a massa de vapor e a massa de ar seco.
( ) Linhas que unem pontos de mesma pressão atmosférica.
( ) Vento que ocorre acima de 500 m.
( ) Indice de umidade mais usado na prática.
( ) Responsável pela diminuiçaõ da velocidade do vento com a altura.
( ) Desvia as massas de ar para a esquerda no H. Norte e para a direita no H. Sul.
17. Admitindo-se que as temperaturas limites (inferior e superior) de uma cultivar de melão são 15 oC e 30 oC, respectivamente, computar a quantidade de graus-dia correspondente a cada uma das situações seguintes: 
Localidade 1→ tX: 33oC e tN: 18 oC;
Localidade 2 → tX: 29oC e tN: 13 oC.
Sabendo-se que o GD total da referida cultura é 740 oC e considerando que todos os dias do ciclo terão as mesmas temperaturas, determine o número de dias que a cultura permanecerá no campo,nas duas situações descritas acima.
18. Os dados abaixo foram coletados em uma determinada localidade do nordeste brasileiro e representam as condições médias da referida região: 
Dados:
Condutividade térmica do solo: 2,5 . 10-3 cal . cm-2 . s-1 . °C-1;
Difusividade térmica do solo: 5 . 10-3 cm2 . s-1;
Velocidade angular da Terra: 7,27 . 10-5 rad.seg-1;
Início do aquecimento do solo: 6:00 horas;
Temperatura máxima da superfície do solo: 55 °C; 
Temperatura média do solo: 31 °C;
Umidade específica do ar: 6,5 g / kg;
Temperatura do ar e do barômetro: 29,5 oC;
Altitude local: 645m; 
Latitude: 6° 58’ S; 
Longitude: 35° 41’ W. Grw;
Pressão barométrica:1013hPa;
Correção instrumental: +0,04 mm Hg;
Gravidade normal no local: 980,665 cm. s-2;
Gravidade ao nível do mar: 978,11 cm. s-2;
Gravidade do local: 977,92 cm. s-2;
Altitude média da região: 600 m.
Determinar:
O fluxo de calor no solo às 15:30 horas, na profundidade de 0,30 m;
A pressão atual do vapor d’água;
A razão de mistura;
A umidade relativa;
A umidade absoluta;
A temperatura do ponto de orvalho.
A correção da temperatura;
A leitura barométrica corrigida;
A correção da gravidade;
A pressão atmosférica real;
A pressão atmosférica reduzida ao nível médio do mar.
19. Comente sobre a variação diária e anual da temperatura e da umidade do ar em nossa região, tentando relacionar as duas.
20. Faça um esquema para os ventos ciclostróficos, com dois centros de pressão ( ALTA e BAIXA ), no Hemisfério Norte, e localize as forças do GRADIENTE DE PRESSÃO, CENTRÍFUGA, CORIOLLIS e do ATRITO com a superfície do solo. 
21. Explique como variam anualmente, em nossa região, a temperatura e a umidade relativa do ar .
22. Fale sobre a influência da FORÇA DEFLETORA DO MOVIMENTO DE ROTAÇÃO DA TERRA na direção predominante dos ventos.
23. Em um determinado nível da atmosfera, registrou-se os seguintes parâmetros:
	* t = 280 °K
	* w = 6,5 g / kg
	* P = 1040 hPa.
Pede-se para determinar analíticamente:
 a) A pressão real de vapor;
 b) A pressão de saturação de vapor;
 c) A umidade específica;
 d) A umidade específica de saturação;
 e) A umidade absoluta;
 f) A umidade absoluta de saturação;
 g) A umidade relativa;
 h) A temperatura do ponto de orvalho. 
24. Comente sobre a variação da pressão atmosférica com a altura. 
25. Usando o papel milimetrado, anexo, fazer a Rosa dos Ventos para o mês de setembro de 2007 em Mossoró-RN, sabendo-se que ocorreram as seguintes direções predominantes:
Nordeste: 12;
Norte: 08;
Leste: 04:
Sudeste: 05;
Calmaria: 01
26. Determinar a temperatura de um solo às 15:00 horas, na profundidade de 0,225 m, sabendo-se que sua condutividade térmica é 2,5 . 10-3 cal . cm-2 . s-1 . °C-1 e sua difusividade térmica 5 . 10-3 cm2 . s-1. Sabe-se ainda, que a temperatura máxima da superfície foi 50 °C, a temperatura média 30 °C e que o início do aquecimento ocorreu às 7:00 horas.
27. Um termohigrógrafo registrou uma temperatura de 30 oC e umidade relativa do ar de 50%. Estimar :
pressão de saturação;
pressão atual do vapor d’água;
umidade absoluta;
umidade específica;
temperatura do ponto de orvalho. 
28. Em Sumé-PB (620 m; 6° 58’ S; 35° 41’ W. Grw. ), a leitura de um barômetro de mercúrio foi 940 mb, enquanto que a temperatura do mesmo e também do ar foi 23,6 °C. A correção instrumental a ser considerada é +0,05 mm Hg. Sabe-se, ainda, que a gravidade normal no local é 980,665 cm. s-2 e a altitude média da região é 650 m. 
A partir desses dados, determinar: (30 pontos)
Correção da temperatura;
Leitura barométrica corrigida;
Correção da gravidade;
Pressão atmosférica real;
Pressão atmosférica reduzida ao nível médio do mar.
29. Comente sobre a variação diária e anual da temperatura e da umidade do ar em nossa região, tentando relacionar as duas.
30. Fale sobre os equipamentos usados para medida da temperatura do ar e do solo e do fluxo de calor.
31. Fale sobre os equipamentos usados para medida da velocidade e direção predominante do vento.
32. Fale sobre os equipamentos usados para medida da umidade do ar.
33. Fale sobre os equipamentos usados para medida da pressão atmosférica.
34. Defina:
a) Temperaturas Cardeais;
b) Unidades Térmicas de crescimento. 
35. Determinar o fluxo de calor ocorrente às 14:00 horas, na profundidade de 0,05 m, em um solo com condutividade térmica igual a 2,5 . 10-3 cal / cm2 . s . °C e, difusividade térmica 5 . 10-3 cm2 / s. Sabe-se que a temperatura máxima da superfície do solo foi 45 °C, a temperatura média 29 °C e que o início do aquecimento ocorreu às 7:00 horas.
36. Um anemômetro totalizador, instalado a 10 m de altura, indicou no período de um dia as leituras 57329 e 64241. Sabendo-se que esta leitura é expressa em centenas de metros, determinar a velocidade instantânea do vento a 2 m de altura. 
37. De acordo com os dados abaixo, determinar a condutividade e a difusividade térmica do solo. 
	Profundidade ( cm )
	Q máximo ( cal / cm2. min )
	Ln ( Q máximo )
	3
	0,207
	
	9
	0,125
	
	27
	0,026
	
To = 14° C
w = 7,27 . 10-5 rad . s-1
38. Explique o comportamento do perfil de velocidade do vento para as situações de um solo descoberto e para um solo plantado com determinada cultura. 
39. Comente sobre a importância das unidades térmicas de crescimento na fruticultura de nossa região. 
40. Explique o porque das correções para a determinação da Pressão Atmosférica através dos Barômetros à base de Mercúrio. 
EQUAÇÕES
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CASO I → dias em que tN > tI e tX < tS
CASO II → dias em que tN ≤ tI e tX < tS
 
CASO III → dias em que tN > tI e tX > tS
 
CASO IV → dias em que tN ≤ tI e tX > tS
Mossoró, Novembro de 2010
Prof. JOSÉ ESPÍNOLA SOBRINHO