Apostila_Capitulo_10_Pressao_Atmosferica

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Apostila de Meteorologia Básica - IF 111 – 2013 – DCA/IF/UFRRJ 
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CAPÍTULO 10. PRESSÃO ATMOSFÉRICA 
 
Ednaldo Oliveira dos Santos 
Rafael Coll Delgado 
 
10.1. Introdução 
 
Entre os vários fenômenos (precipitação) e elementos meteorológicos 
(temperatura do ar, umidade, ventos, entre outros), a pressão atmosférica é a menos 
perceptível no nosso cotidiano. Contudo, diferenças de pressão de um lugar para outro 
são responsáveis pela formação dos ventos e suas variações tem influência direta nas 
condições meteorológicas. Como será discutido adiante, a pressão atmosférica está 
diretamente relacionada a outros elementos meteorológicos. 
Fisicamente, a pressão representa a razão entre o módulo de uma força F (= 
massa x aceleração) aplicada perpendicularmente sobre uma área A de superfície, 
conforme a equação seguinte: 
A
F
P 
 (10.1) 
Assim, a Pressão Atmosférica (P) pode ser definida como o peso (força = 
massa x gravidade) exercido por uma coluna de ar, com secção transversal reta de área 
unitária, acima de uma superfície, em dado instante e local (Varejão-Silva, 2006). 
No Sistema Internacional (SI), a unidade usada para expressar a pressão é o 
Pascal (Pa), que corresponde à pressão exercida por uma força de 1 Newton (N) 
aplicada em uma área de 1 metro quadrado (m
2
). A pressão exercida pela atmosfera ao 
Nível Médio do Mar (NMM) corresponde a aproximadamente 1013,25 hPa ou 101,33 
kPa. Esse valor é igual a uma unidade chamada atmosfera (1 atm), que equivale também 
a 760 milímetros de mercúrio (760 mmHg), sendo o mmHg outra unidade de medida da 
pressão (Figura 10.1). 
O estudo da pressão atmosférica é importante, porque sendo o ar um fluído, sua 
tendência é se movimentar em direção às áreas de menor pressão, como discutido a 
seguir. Desta maneira, o movimento da atmosfera está diretamente relacionado com a 
distribuição da pressão atmosférica, embora existam outras forças que atuam nesse 
movimento, que modificam significativamente a tendência inicial do ar em mover-se 
diretamente para as regiões onde a pressão é menor (Varejão-Silva, 2006). 
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Figura 0.1. Esquema mostrando a pressão exercida na coluna da atmosfera. 
 
Ao nível médio do mar, uma coluna padrão de ar com base de 1 cm
2
 tem massa 
de pouco mais que 1 kg. A força exercida pelo peso dessa coluna equivaleria a uma 
carga de mais de 500 toneladas sobre um telhado de 50 m
2
. Por que então o telhado não 
desaba sobre a ação dessa força? Porque a pressão do ar em qualquer ponto não atua 
apenas para baixo, mas é a mesma em todas as direções: para cima, para baixo e para os 
lados. Portanto, a pressão do ar por baixo do telhado contrabalança a pressão sobre o 
telhado. 
 
10.2. Equilíbrio Hidrostático 
 
Com exceção dos processos que envolvem fortes correntes convectivas (por 
exemplo, as observadas nas nuvens Cumulunimbus - Cb), as componentes verticais do 
movimento atmosférico são pequenas, e podem ser desprezadas. Assim, uma parcela 
pode ser considerada em equilíbrio com os movimentos verticais. 
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Nessas condições, o Equilíbrio Hidrostático representa o balanço entre a força 
do gradiente vertical de pressão (devido a diferenças de pressão em dois locais, distantes 
na vertical) e a força de gravidade. Esse estado de equilíbrio é um dos mais constantes 
na atmosfera e acontece em todas as escalas de movimento atmosférico, exceto em 
pequenas escalas com grande aceleração vertical (< 10 km). Deve-se ressaltar que o 
equilíbrio hidrostático não impede o movimento vertical, mas apenas sua modificação 
(aceleração nula). 
Pode-se representar matematicamente o equilíbrio hidrostático 
conforme abaixo. 
Sabe-se que Pressão P (z) é o peso (força) da atmosfera acima de 
uma altitude (z) por unidade de área: 
 
Área
F
zP 
 (10.2) 
em que, 
gravidademassaF 
, 
  volumedensidademassa   
e volume = área x ΔZ 
Assim, pode-se expressar massa = ρ x área x ΔZ. 
Fazendo as devidas substituições na equação acima, chega-se a seguinte 
equação: 
    área/gravidadeZáreazP   (10.3) 
Logo, 
  gravidadeZzP   (10.4) 
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10.3. Experiência de Torricelli 
 
O físico italiano Evangelista Torricelli (1608-1647), em 1643, realizou uma 
experiência para determinar a pressão atmosférica ao nível do mar. Contudo, naquele 
tempo, acreditava-se de que "a natureza teria horror ao vácuo". Segundo essa crença, 
seria impossível manter qualquer região do espaço no vácuo, por algum tempo. A 
existência do vácuo, inclusive, era considerada um dos "219 erros execráveis" pelos 
teólogos da época e acreditar nisso era quase uma heresia. 
Assim, Torricelli queria mostrar que a pressão atmosférica seria capaz de 
compensar a pressão reinante na base de uma coluna de mercúrio (Hg), mantida em 
equilíbrio. Para tanto, ele usou um tubo de aproximadamente 100 cm (1 metro) de 
comprimento, cheio de mercúrio (Hg) e com uma das extremidades tampada. Depois, 
colocou o tubo na vertical e com o lado tampado para baixo, dentro de um recipiente 
que também continha mercúrio. Torricelli observou que, após destampar o tubo, o nível 
do mercúrio desceu e estabilizou-se na posição correspondente a 76 cm (760 mm). 
Torricelli logo percebeu que acima do mercúrio havia o execrável vácuo. 
Com essa experiência, Torricelli mostrou que é possível obter vácuo e mantê-lo 
pelo tempo que se quiser. Notou também que a altura da coluna de mercúrio não era 
sempre constante, mas variava durante o dia e a noite. Concluiu daí, corretamente, que 
essas variações mostravam que a pressão atmosférica podia variar e suas flutuações 
eram medidas pela variação na altura da coluna de mercúrio (Figura 10.2). 
Portanto, Torricelli não apenas demonstrou a existência da pressão atmosférica, 
mas também inventou o aparelho capaz de medi-la: o barômetro de mercúrio. Além 
disso, ainda provou que a natureza não tem nenhum "horror ao vácuo". 
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Figura 0.2. Demonstração da experiência de Torricelli. Fonte: www.if.ufrgs.br. 
 
Deve-se notar que a altura da coluna barométrica não depende só da pressão 
atmosférica, mas também, da temperatura. De fato, tanto o mercúrio, como as demais 
partes metálicas (cisterna e escala) e de vidro (tubo) dos barômetros convencionais de 
mercúrio, se dilatam ou se contraem em função de mudanças na temperatura ambiente. 
Por isso mesmo, barômetros de mercúrio submetidos à mesma pressão atmosférica, 
porém sob distintas temperaturas, apresentam colunas com alturas diferentes. A altura 
da coluna barométrica depende, também, do valor local da aceleração da gravidade. 
Para contornar essas dificuldades, os barômetros de mercúrio têm sua escala 
confeccionada de modo que forneçam valores corretos da pressão apenas quando 
colocados sob temperatura de 0
o
C e a aceleração da gravidade de 9,80665 m x s
-2
 
(chamadas condições para fins barométricas). Quando tais condições ambientais não são 
satisfeitas, o que é o caso mais frequente é necessário aplicar correções ao valor da 
coluna de mercúrio lido na escala (chamado de leitura barométrica), para que se obtenha 
a pressão real (Pr). 
 
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Devido à dilatação da coluna de mercúrio em função da temperatura e também 
devido à aceleração da gravidade, devem ser feitas correções com auxílio de tabelas,que consideram que: 
 # Temperatura do ar de 0 oC, 
 # Altitude de 0 m (NMM), e 
 # Latitude de 45º como referência para a correção da gravidade. 
Portanto, às leituras barométricas são normalmente aplicadas três correções, 
como segue: 
 Correção instrumental (Ci) - visa compensar eventuais defeitos de 
fabricação, devido a erros de subdivisão e comprimento da escala, ajuste do zero, 
capilaridade, vácuo imperfeito, entre outras. Essa correção consta no certificado de 
calibragem do instrumento, fornecido pelo fabricante; 
 Correção de temperatura (Ct) - para ajustar a leitura as condições de 
temperatura de 0 
o
C; 
 Correção de gravidade normal (Cg) - Pode ser devida a influência das 
diferenças de altitude (Cga) ou da latitude (Cgl). Essa correção seria para 
contrabalancear a diferença entre o valor local da aceleração da gravidade e aquele 
usado para confeccionar a escala do instrumento. 
O resultado, obtido ao se aplicarem essas correções à leitura barométrica, é que 
constitui a pressão atmosférica real (Pr). 
 Por isso que durante muito tempo costumou-se expressar a pressão 
atmosférica em termos da altura da coluna de mercúrio, adotando-se o milímetro de 
mercúrio (mmHg) como unidade. Porém, as unidades recomendadas no SI, para 
expressar a pressão são o pascal (Pa) ou milibar (mb), esta última inclusive para 
intercâmbio internacional de dados meteorológicos (WMO, 2008), como segue: 
1 mb = 10
3
 dyn/cm
2 
= 10
2
 N/m
2
 = 10
2 
Pa = 1 hPa 
Considerando as condições-padrão de temperatura (0
o
C) e da aceleração da 
gravidade (980,665 cm x s
-2
), e ainda, que a pressão normal corresponde a 76 cm de 
coluna barométrica e que a densidade do mercúrio àquela temperatura é de 13,595 g 
cm
-3
, pode-se aplicar a equação 10.4 e encontra-se: 
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P = 980,665 (cm/s
2
) x 13,595 (g/cm
3
) x 76 (cm) = 1013,25 g cm/s
2
 cm
2 
= 1013,25 mb. 
Pois dyn = g·cm/s², e dyn/cm
2
 = mb. 
Assim, uma atmosfera (1 atm) corresponde a 760 mmHg, a 1013,25 mb ou a 
101,33 kPa. 
 
10.4. Variações da Pressão Atmosférica 
 
10.4.1. Diária 
 
Na Região Tropical ocorrem aproximadamente dois máximos (10 e 22 horas) e 
dois mínimos (4 e 16 horas). Em regiões extratropicais as amplitudes da pressão são 
superiores às observadas nas regiões tropicais. Esse caráter oscilatório diário da pressão 
a superfície (conhecida como maré barométrica) é atribuído às marés atmosféricas. 
Basicamente coincide com as marés oceânicas: 2 baixamar e 2 preamar (Figura 10.3). 
Essa oscilação é resultado da atração gravitacional da lua. 
A pressão atmosférica está associada a mudanças nas condições do tempo 
meteorológico. 
 
Figura 0.3. Variação diária da pressão atmosférica.
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10.4.2. Anual 
 
Variação anual da pressão possui defasagem de 180° em relação a temperatura 
do ar, ou seja, no verão as temperaturas elevadas contrastam com baixas pressões, 
observando-se o oposto no inverno. 
No verão o continente está mais quente que o oceano, assim, ocorre tendência de 
menor pressão sobre o continente, enquanto no oceano adjacente a tendência é de maior 
pressão (Figura 10.4). 
 
 
L = Low (Baixa Pressão) e H = High (Alta Pressão). 
Figura 0.4. Variação da Pressão em nível global em janeiro, verão no Hemisfério Sul. 
 
No inverno o continente está mais frio que o oceano, desta forma, ocorre maior 
pressão sobre o continente, e menor pressão no oceano adjacente (Figura 10.5). 
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L = Low (Baixa Pressão) e H = High (Alta Pressão). 
Figura 0.5. Variação da Pressão em nível global em julho, inverno no Hemisfério Sul. 
 
Além das variações acima, também ocorre variação espacial da pressão em 
função basicamente das propriedades térmicas de continentes ou corpos d’água 
(oceanos, lagos e rios). 
 
10.5. Isóbaras e Superfícies Isobáricas 
 
 A partir dos valores de pressão atmosférica plotados em um mapa, podem ser 
traçadas linhas que unem pontos de mesmo valor de pressão. Tais linhas são chamadas 
de Isóbaras. 
 De acordo com Varejão-Silva (2006), as isóbaras caracterizam a distribuição 
espacial da pressão, a qual fornece informações preciosas para a Meteorologia. Sabe-se 
que através da observação sistemática, e comprova-se por via teórica, que a 
determinadas configurações do campo da pressão à superfície, estão associadas 
condições específicas de tempo meteorológico (Figura 10.6). 
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 Assim, é possível fazer deduções quanto ao padrão da atmosfera, a partir da 
análise da disposição das isóbaras, já que o vento (e, portanto, o transporte de calor e de 
vapor d’água) está intensamente condicionado pela distribuição espacial de pressão. 
 
 
Figura 0.6. Exemplo de mapa contendo isóbaras. Fonte: INMET. 
 
 Quando se pensa na atmosfera em três dimensões, facilmente concebem-se 
superfícies que unem pontos de igual valor de pressão: são chamadas superfícies 
isobáricas. As isóbaras representam, de fato, interseções das superfícies isobáricas com 
um plano de referência, em geral, o nível médio do mar (NMM). 
 
 
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10.6. Centro de Altas (A) e Baixas Pressões (B) 
 
 Observando-se um mapa, contendo a representação do campo de pressão à 
superfície do nosso Planeta, constata-se, muitas vezes, a presença de uma ou mais 
isóbaras fechadas, concêntricas ou não, delimitando uma área onde a pressão é maior 
que em qualquer outro ponto à sua volta, ou seja, a pressão aumenta na direção do 
centro. Estes núcleos de pressão mais elevada são denominados de centros de alta 
pressão, anticiclônicos ou, simplesmente, anticiclones (indicados nas cartas Sinóticas 
pela letra A), conforme Figura 10.7. 
 
 
Figura 0.7. Mapa contendo centros de Altas e Baixas Pressões. Fonte: 
www.mar.mil.br/dhn/chm/meteo/prev/cartas/cartas.htm. 
 
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Deduz-se, imediatamente, que, por tratar-se de uma área de maior pressão, o ar 
na superfície, tende a afastar-se dela (há divergência de massa à superfície) e, ao fazê-
lo, é substituído pelo ar que provém de camadas mais elevadas da atmosfera (Varejão-
Silva, 2006). Devido a isso, pode-se inferir ainda, que sobre um centro de alta pressão, o 
movimento vertical do ar se verifica de cima para baixo, chamado de movimento 
subsidente (Figura 10.8). 
 
Figura 0.8. Esquema demonstrando Centro de Alta Pressão. Fonte: 
http://tempoeclimasg.blogspot.com.br/2012/10/entenda-melhor-pressao-atmosferica.html. 
 
 
 Também, observando-se o campo de pressão ao nível médio do mar podem ser 
facilmente encontradas configurações constituídas por uma ou mais isóbaras fechadas 
que delimitam áreas onde a pressão atmosférica é menor que em qualquer ponto 
circunvizinho, ou seja, a pressão diminui em direção ao centro. Esses núcleos de menor 
pressão são chamados de centros de baixa pressão, ciclônicos ou ciclones (indicados nos 
mapas pela letra B), conforme visualizados na Figura 10.8 anteriormente. 
Nos centros de baixa pressão, há convergência de massa à superfície e o 
movimento vertical do ar é necessariamente de baixo para cima, conhecido como 
movimento ascendente (Figura 10.9). 
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Figura 0.9. Esquema demonstrando Centro de Baixa Pressão. Fonte: 
http://www.escolanautica.com.br/coluna/ensinando_parte_09.htm.10.7. Variação da Pressão Atmosférica com a Altitude 
 
 Como discutido no Capítulo 3 (Composição da Atmosfera), nosso Planeta está 
envolvido por uma fina camada de ar, denominada atmosfera, constituída por uma 
mistura gasosa, cujos principais componentes são o oxigênio e o nitrogênio. A 
espessura dessa camada não pode ser perfeitamente determinada, porque, à medida que 
aumenta a altitude, o ar se torna muito rarefeito, isto é, com baixa densidade. 
O ar, sendo composto por moléculas, é atraído pela força de gravidade da Terra 
e, portanto, tem peso (massa x gravidade). Se não o tivesse escaparia da Terra, 
dispersando-se pelo espaço. Devido ao seu peso, a atmosfera exerce uma pressão, 
chamada pressão atmosférica, sobre todos os objetos nela imersos. 
 Em geral, a pressão atmosférica muda de ponto para ponto e, em cada ponto, ao 
longo do tempo. Essa contínua variação da pressão decorre da incessante alteração da 
massa específica do ar, nas diferentes camadas da atmosfera situadas acima do local em 
questão, causada principalmente por alterações na temperatura, no conteúdo de vapor 
d’água, ou em ambas. 
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Na coluna atmosférica que se estende verticalmente acima de um observador, o 
ar encontra-se em permanente processo de renovação, devido ao vento. Quando, em 
uma camada qualquer dessa coluna, o ar substituinte possui massa específica diferente 
daquela que ali se encontrava, o peso dessa camada varia e sua contribuição para a 
pressão reinante ao nível do observador muda (Varejão-Silva, 2006). 
À medida que a altitude aumenta, a pressão diminui, pois diminui o peso da 
coluna de ar acima. Como o ar é compressível, diminui também a densidade com a 
altura, o que contribui para diminuir ainda mais o peso da coluna de ar à medida que a 
altitude aumenta. Inversamente, quando a altitude diminui, aumenta a pressão e a 
densidade. Ou seja, a maior pressão atmosférica é obtida ao nível do mar (altitude nula). 
Para qualquer outro ponto acima do nível do mar, a pressão atmosférica é menor (Figura 
10.10). 
 
 
Figura 0.10. Gráfico mostrando a variação da coluna de ar em diferentes altitudes. Fonte: 
http://www.prof2000.pt/users/elisabethm/geo7/clima/elementosp.htm. 
 
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10.8. Ajuste da Pressão ao Nível Médio do Mar 
 
 Não é correto comparar diretamente valores da pressão atmosférica, quando 
coletados em locais com diferentes altitudes. Caso isso fosse feito, os valores referentes 
às localidades mais elevadas, sendo sempre menores que os demais, levariam a 
resultados incorretos. Por exemplo, dariam a impressão de que o ar tenderia sempre a se 
deslocar dos locais de menor altitude (onde a pressão é maior) para os de maior, ou seja, 
que o vento sopraria permanentemente subindo as encostas. Essa conclusão, por ser 
baseada em uma premissa falsa, iria ser contrariada pelas observações da direção do 
vento (Varejão-Silva, 2006). 
 Para que possam ser comparados, os valores da pressão à superfície, observados 
em locais com altitudes distintas, é imprescindível que o efeito do relevo seja eliminado. 
Isso é feito aplicando-se uma correção aos valores obtidos da pressão atmosférica, para 
que se ajuste a um dado nível de referência. De forma geral, o nível médio do mar 
(NMM) é definido com nível de referência, porque nosso Planeta é coberto com 
aproximadamente de 68% por água dos oceanos e mares. 
 Em locais com altitudes positivas, essa correção consiste em adicionar certo 
incremento ao valor da pressão observada na superfície, para compensar a camada 
atmosférica que passaria a existir sobre esse mesmo local, caso fosse hipoteticamente 
deslocado de sua altitude real até o NMM. Quando os locais possuem altitudes 
negativas, a pressão observada seria diminuída para compensar a camada de ar 
teoricamente deixaria de existir acima deles (Varejão-Silva, 2006). 
Esse ajuste mencionado acima é referido de forma geral como “redução da 
pressão ao nível médio do mar”. 
 
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10.9. Instrumentos Medidores e Registradores da Pressão Atmosférica 
 
A Pressão atmosférica é a exercida pela camada de moléculas de ar sobre a 
superfície. A pressão é a força por unidade de área, neste caso a força exercida pelo ar 
em um determinado ponto da superfície (Pereira et al., 2002; Varejão-Silva, 2006). Se a 
força exercida pelo ar aumenta em determinado ponto, consequentemente a pressão 
também aumentará. 
A pressão atmosférica é medida e registrada por meio de equipamentos 
conhecidos como, respectivamente, barômetros e barógrafos. As diferenças de pressão 
têm origem térmica, que estão relacionadas com a radiação solar e os processos de 
aquecimento das superfícies e das massas de ar. Formam-se a partir de influências de 
fatores naturais, como: continentalidade, maritimidade, latitude, altitude. 
As unidades utilizadas para expressar a pressão atmosférica são: polegada ou 
milímetros de mercúrio (mmHg), atmosfera (atm), milibar (mbar), hectopascal (hPa) 
quilopascal (kPa), sendo as três últimas, as mais utilizadas no meio científico. 
 
10.9.1. Medidores 
 
 
O instrumento utilizado para medir a pressão atmosférica é conhecido por 
barômetro. A palavra “barômetro” deriva de duas palavras gregas, “barros” (peso) e 
“metron” (medida). Há dois tipos de barômetros mais usados: barômetros de mercúrio 
(Hg) e barômetros aneróides. A palavra aneróide deriva do grego “a neros” (não 
líquido) e do sufixo “oid” (semelhante). O barômetro aneroide, portanto, não contém 
líquido, ao contrário do barômetro de mercúrio, que utiliza um líquido (mercúrio). 
 
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 Barômetro Aneróide 
 
a. Finalidade: Medir a pressão atmosférica do ar no momento da 
observação (mmHg). 
b. Constituição: O órgão sensível do barômetro aneróide (Figura 10.11) é 
chamado de cápsula aneróide. Consiste numa cápsula de metal, flexível, oca, selada 
e com vácuo interno. A cápsula é impedida de ser esmagada pela pressão atmosférica 
por funcionar como uma mola, mas responde as variações da pressão, variando sua 
dimensão. Tais variações são transmitidas a um ponteiro que indica a pressão sobre 
uma escala. É compensado para variações de temperatura, contudo é menos preciso 
que o barômetro de Hg, e deve ser frequentemente conferido com este. São portáteis, 
de transporte e manuseio mais fácil que o barômetro de Hg. 
c. Funcionamento: Conforme a pressão varia, a cápsula sofre deformações, 
contraindo-se quando a pressão aumenta ou expandindo-se quando diminui. Um 
ponteiro indica a pressão numa escala circular em mmHg ou mb. 
d. Leitura: A leitura é feita diariamente em todas as observações. O 
barômetro aneroide é menos preciso que o de mercúrio, porém, não necessita de 
correções a sua leitura, como é feita no barômetro de Hg. A pressão fornecida é a 
pressão real. 
e. Instalação: O barômetro aneroide é instalado no escritório do posto, 
protegido das intempéries (insolação direta, ventos e mudanças bruscas de 
temperatura) que prejudicam o seu funcionamento. 
 
Figura 0.11. Barômetro aneróide. Fonte: 
http://www.cesareodoc.it/cdvertiamo/scienze/pressioneatmosfeica.htm#. 
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 Barômetro de mercúrio (Hg) 
 
 Finalidade: Medir a pressão atmosférica do ar no momento da 
observação (mmHg). 
 Constituição: Construído de acordo com a experiência de Torricelli. 
Consiste de uma pequena cuba ou cisterna cheia demercúrio e de uma coluna de 
vidro (tubo) de aproximadamente 90 cm de comprimento, por onde o mercúrio se 
expande conforme as variações da pressão. Todo barômetro de Hg possui em sua 
estrutura um termômetro para medir a temperatura no momento da observação. A 
leitura é feita em uma escala fixa existente no tubo (mmHg ou mb), tomando-se por 
base onde termina a coluna de mercúrio. Esta escala fornece a pressão em números 
inteiros (por exemplo: 754 mmHg, 1012 mb, etc.). Caso queira-se maior precisão, 
com inclusão de centésimos, o aparelho possui uma escala móvel (vernier). A leitura 
da pressão obtida neste barômetro necessitará de algumas correções. 
 Tipos de correções: As correções são devidas a dilatação que ocorre na 
coluna de mercúrio em função da temperatura do ar e também devido à aceleração da 
gravidade que varia com a altitude e latitude e alteram o peso da coluna de mercúrio. 
As correções serão feitas através de tabelas que consideram a temperatura do ar 0°C 
como referência e a altitude de 0 m e latitude de 45° como referência da correção da 
aceleração da gravidade. Caso a leitura do barômetro tenha sido feita em um local 
cuja temperatura era de 0°C, a altitude de 0 m e a latitude de 45°, nenhuma correção 
seria necessária, pois o local encontra-se nas referências estabelecidas. A leitura do 
barômetro seria a pressão real. Em locais fora destes padrões serão feitas correções. 
 
 # Correção instrumental (Ci): Envolve todos os erros referentes à subdivisão e 
comprimento da escala, ajuste do zero do vernier, capilaridade, vácuo imperfeito, entre 
outros intrínsecos ao instrumento. 
 
Pressão barométrica (Pb) + Ci = Leitura aparente (Pa) 
 
 
 
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 # Correção de temperatura (Ct): 
t > 0°C ( - ); 
t < 0°C ( + ). 
 
Leitura aparente (Pa) + Ct = Leitura barométrica reduzida a 0°C (P0°) 
 
 # Correção de gravidade normal (Cg): 
 Em relação à altitude (Cga): 
> NMM ( - ); 
< NMM ( + ). 
 
Em relação à latitude (Cgl): 
Lat > 45° ( + ); 
Lat < 45° ( - ). 
 
Leitura barométrica reduzida a 0°C (P0°) + Cga + Cgl = Pressão real 
 
 Leitura: A leitura é feita diariamente em todas as observações. Feitas as 
leituras dos barômetros, faz-se as correções necessárias. 
 
 Instalação: O barômetro de Hg é instalado no escritório do posto 
protegido das intempéries (insolação direta, ventos e mudanças bruscas de 
temperatura) que prejudicam o seu funcionamento. 
 
O barômetro de Hg é mais utilizado que o barômetro aneroide (Figura 10.12). 
A altura vertical da coluna de mercúrio não depende da inclinação do tubo. A pressão 
atmosférica pode ser expressa em função de certo comprimento dessa coluna. Este 
comprimento deve, no entanto, ser corrigido, de forma a referir-se a condições 
padrão de temperatura e aceleração da gravidade (Varejão-Silva, 2006). 
 
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Figura 0.12. Barômetro de mercúrio. Fonte: http://www.iag.csic.es/museo/fichas/ficha29.htm. 
 
10.9.2. Registrador 
 
O barógrafo realiza um registro contínuo de medições de pressão atmosférica 
durante certo período, utilizando geralmente um dispositivo aneroide (Figura 10.13). É 
constituído por uma pilha de cápsulas aneróides fixas paralelamente umas às outras, de 
modo a provocar um movimento vigoroso do ponteiro. 
A expansão ou contração das cápsulas é amplificada por um sistema de 
alavancas apropriado e este movimento é transmitido ao ponteiro, que descreve um arco 
sobre um gráfico enrolado em volta de um tambor cilíndrico. 
O tambor roda à razão de uma volta por dia ou por semana, por meio de um 
mecanismo de relógio, realizando assim um registro contínuo da pressão atmosférica 
numa estação meteorológica. 
 
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289 
 
 
Figura 0.13. Barógrafo aneróide. Fonte: http://www.all.biz/pt/bargrafos-meteorolgicos-anerides-
bgg1072139. 
 
a. Finalidade: Registrar a pressão atmosférica, fornecendo informação gráfica e 
contínua de toda variação da pressão em determinado intervalo de tempo. 
b. Órgão sensível: O órgão sensível do barógrafo aneroide se constitui por um 
conjunto de cápsulas aneroides sobrepostas, compensadas para variações de 
temperaturas. 
c. Mecanismo de transmissão: Vai transmitir até ao mecanismo de registro as 
deformações amplificadas mecanicamente das cápsulas (órgão sensível). 
d. Mecanismo de registro: É composto de um tambor de relojoaria, de uma 
pena e de um diagrama. Registra a deformação das cápsulas em um diagrama 
denominado de barograma, que é afixado em volta do tambor de relojoaria. 
Na horizontal do barograma tem-se o tempo (dias da semana, horas e 
minutos) e na vertical a escala de pressão (mmHg ou mb). O barograma pode 
ser diário ou semanal em função da duração da corda do tambor de 
relojoaria. 
 Digrama diário: Trocar diariamente antes da 1ª observação (12:00h GMT); 
 Diagrama semanal: Trocar às 2a feiras, antes da 1 observação (12:00h GMT). 
e. Funcionamento: Conforme a pressão atmosférica varia a cápsula sofre 
deformações, contraindo-se quando a pressão aumenta ou expandindo-se 
quando a pressão diminui. A pressão atmosférica irá ser registrada no 
barograma. Como no barômetro aneroide, a pressão registrada é a real, não 
necessitando de correções. 
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f. Instalação: O barógrafo aneroide é instalado no escritório do posto protegido 
das intempéries (insolação direta, ventos e mudanças bruscas de 
temperatura) que prejudicam o seu funcionamento. 
 
10.9.3. Instrumentação automática 
 
Além da instrumentação convencional, abaixo destaca-se os sensores eletrônicos 
capazes de medir a pressão atmosférica em escalas temporal de horas e minutos. 
 
 Medida: Medida da frequência pelo Sistema Automático de Aquisição de Dados 
da estação meteorológica automática; 
 Tempo: Amostragem a cada cinco segundos; 
 Valor: O valor é instantâneo usado em relatórios meteorológicos, sendo a média 
de um minuto. 
 
Destaca-se o equipamento Barometric Pressure Sensor da empresa Vaisala 
modelos PTB110 (S32100/ S32200/ S32300), onde os registros da pressão variam (500 
a 1100 hPa) de acordo com os três modelos mencionados abaixo (Figura 10.14). 
 
Figura 0.14. Sensor medidor de temperatura e pressão atmosférica. Fonte: 
http://www.ammonit.com/images/stories/download-
pdfs/DataSheets/AirPressure/EN_DS_Barometer_Vaisala_PTB110_40.pdf. 
 
 
 
Apostila de Meteorologia Básica - IF 111 – 2013 – DCA/IF/UFRRJ 
291 
 
 
 
a. Descrição: Projetado tanto para medições da pressão atmosférica e também para 
a temperatura do ar; 
 
b. Órgão sensível: Sensor capacitivo de pressão absoluta de silicone desenvolvido 
pela Vaisala. O sensor combina características de elasticidade a estabilidade 
mecânica de silício monocristalino com o princípio de detecção capacitiva. 
 
c. Exatidão: Apresenta excelente estabilidade em longo prazo do registro da 
pressão barométrica e minimiza ou elimina a necessidade da instrumentação 
tradicional. 
 
d. Aplicação: É adequado a uma variedade de aplicações no que tange ao 
monitoramento ambiental, agricultura e hidrologia, apresentando baixo consumo 
de energia. 
 
 
 
Apostila de Meteorologia Básica - IF 111 – 2013 – DCA/IF/UFRRJ 
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Referências do Capítulo 
 
GRIMM, A.M., 2007. Meteorologia Básica. Apostila de Curso. Universidade Federal 
do Paraná. 110p.Disponível em: http://fisica.ufpr.br/grimm/aposmeteo. 
 
PEREIRA, A.R. ANGELOCCI, L.R.; SENTELHAS, P. C. Agrometeorologia: 
fundamentos e aplicações práticas. Guaíba, Agropecuária, 2002. 
 
VAREJÃO-SILVA, M.A., 2006. Meteorologia e Climatologia. Versão Digital. Acesso: 
www.asasdaamazonia.com.br/.../Meteorologia_Climatologia.pdf. 552p. 
 
WMO, 2008. Guide to Meteorological Instruments and Observing Practices. WMO, 
Geneve. 
 
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Exercícios Resolvidos 
 
Teóricos 
 
1) Explique o que é pressão atmosférica. 
Resposta: A pressão é a força por unidade de área, neste caso a força exercida pelo ar, 
ou seja, a força peso da coluna de ar, acima de determinada superfície. 
 
2) O que representa o equilíbrio hidrostático? 
Resposta: Representa o balanço entre a força do gradiente vertical de pressão e a força 
de gravidade. 
 
3) Explique a relação entre pressão e altitude. 
Resposta: A medida que a altitude aumenta, a pressão diminui, pois o peso da coluna 
de ar diminui. Como o ar é compressível, diminui também a densidade do ar com a 
altura, o que contribui para diminuir ainda mais o peso da coluna de ar à medida que a 
altitude aumenta. 
 
4) Explique a relação entre pressão atmosférica e a radiação solar na variação 
anual. 
Resposta: A variação anual possui defasagem de 180° em relação a temperatura, ou 
seja, no verão as temperaturas elevadas contrastam com baixas pressões, observando-se 
o oposto no inverno. 
 
 
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Práticos 
 
5) Em um posto meteorológico situado a 520m de altitude e na latitude de 22°S, 
fez-se uma leitura barométrica e obteve-se 744,50 mmHg. A temperatura do ar 
no momento da observação era de 24°C. Qual a pressão real em kPa (pressão 
atmosférica do ar), sabendo-se que a correção instrumental é de -0,15 mmHg? 
 
Altitude = 520m 
Latitude = 22°S 
Pb = 744,50 mmHg 
tar = 24°C 
Pr = ? 
(Correção Instrumental) Ci = -0,15 mmHg 
 
 Leitura aparente (Pa) 
Pa = Pb + (±Ci) 
Pa = Pb - Ci 
Pa = 744,50 – 0,15 
Pa = 744,35 mmHg 
 
 Correção em relação à altitude (Cga) = 0,07 (Tabela B) 
 Correção em relação à latitude (Cgl) = 1,38 (Tabela C) 
 Correção em relação a temperatura (Ct) = 2,91 (Tabela A) 
 
 Leitura barométrica reduzida a 0°C (P0°) 
P0°C = Pa + (±Ct) 
P0°C = 744,35 – 2,91 
P0°C = 741,44 mmHg 
 
 
Apostila de Meteorologia Básica - IF 111 – 2013 – DCA/IF/UFRRJ 
295 
 
 
 Pressão real 
Pr = 741,54 + (-1,38) + (-0,07) 
Pr = 739,99 mmHg 
Lembrando: 760 mmHg = 101,3 kPa 
760 mmHg ----------- 101,3 kPa 
739,99 mmHg ----------- Pr (kPa) = 98,63 kPa 
Formulário: 
Pa = Pb + (±Ci) 
P0°C = Pa + (±Ct) 
Pr = P0°C + (±Cgl) + (±Cga) 
Tabela A. Correção de temperatura expressa em milímetros (Ct). 
 
Termômetro 
do Barômetro 
(°C) 
 
Alturas barométricas aparentes 
715 720 725 730 735 740 745 750 
23,5 2,73 2,75 2,77 2,79 2,81 2,83 2,85 2,87 
23,6 2,75 2,76 2,78 2,80 2,82 2,84 2,86 2,88 
23,7 2,76 2,78 2,80 2,81 2,83 2,85 2,87 2,89 
23,8 2,77 2,79 2,81 2,83 2,85 2,87 2,88 2,90 
23,9 2,78 2,80 2,82 2,84 2,86 2,88 2,90 2,92 
24,0 2,79 2,81 2,83 2,85 2,87 2,89 2,91 2,93 
24,1 2,80 2,82 2,84 2,86 2,88 2,90 2,92 2,94 
24,2 2,81 2,83 2,85 2,87 2,89 2,91 2,93 2,95 
24,3 2,83 2,85 2,87 2,89 2,91 2,93 2,95 2,96 
24,4 2,84 2,86 2,88 2,90 2,92 2,94 2,96 2,98 
24,5 2,85 2,87 2,89 2,91 2,93 2,95 2,97 2,99 
 
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Tabela B. Correção de gravidade (altitude) expressa em milímetros (Cga). 
 
Altitude 
(m) 
 
Alturas barométricas reduzidas a 0
°
C 
580 600 620 640 660 680 700 720 740 760 780 
100 0,01 0,01 0,01 001 0,02 
200 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 
300 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 
400 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 
500 0,06 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 
600 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 
700 0,09 0,09 009 0,10 0,10 0,10 
800 0,10 0,10 0,11 0,11 0,11 0,12 
900 0,11 0,12 0,12 0,12 0,13 
1000 0,12 0,13 0,13 0,13 0,14 0,14 
1100 0,13 0,14 0,14 0,15 0,15 0,16 
1200 0,15 0,15 0,16 0,16 0,16 
1300 0,15 0,16 0,16 0,17 0,17 0,18 
1400 0,16 0,17 0,18 0,18 0,19 0,19 
1500 0,18 0,18 0,19 0,19 0,20 
1600 0,18 0,19 0,19 0,20 0,21 0,21 
1700 0,19 0,20 0,21 0,21 0,22 0,23 
1800 0,20 0,21 0,22 0,23 0,23 
 
 
 
 
 
Apostila de Meteorologia Básica - IF 111 – 2013 – DCA/IF/UFRRJ 
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Tabela C. Correção de gravidade (latitude) expressa em milímetros (Cgl). 
 
Latitude 
(°) 
 
Alturas barométricas reduzidas a 0
°
C 
680 690 700 710 720 730 740 750 760 
10 1,65 1,68 1,70 1,73 1,75 1,78 1,80 1,83 1,85 
11 1,63 1,66 1,68 1,70 1,73 1,75 1,78 1,80 1,83 
12 1,61 1,63 1,66 1,68 1,70 1,73 1,75 1,77 1,80 
13 1,58 1,61 1,63 1,65 1,68 1,70 1,72 1,75 1,77 
14 1,56 1,58 1,60 1,62 1,65 1,67 1,69 1,72 1,74 
15 1,53 1,55 1,57 1,59 1,61 1,64 1,66 1,68 1,70 
16 1,49 1,52 1,54 1,56 1,58 1,60 1,63 1,65 1,67 
17 1,46 1,48 1,50 1,52 1,55 1,57 1,59 1,61 1,63 
18 1,42 1,45 1,47 1,49 1,51 1,53 1,55 1,57 1,59 
19 1,39 1,41 1,43 1,45 1,47 1,49 1,51 1,53 1,55 
20 1,35 1,37 1,39 1,41 1,43 1,45 1,47 1,49 1,51 
21 1,31 1,33 1,35 1,37 1,39 1,41 1,42 1,44 1,46 
22 1,27 1,29 1,30 1,32 1,34 1,36 1,38 1,40 1,42 
23 1,22 1,24 1,26 1,28 1,30 1,31 1,33 1,35 1,37 
24 1,18 1,20 1,21 1,23 1,25 1,27 1,28 1,30 1,32 
25 1,13 1,15 1,17 1,18 1,20 1,22 1,23 1,25 1,27 
26 1,08 1,10 1,12 1,13 1,15 1,16 1,18 1,20 1,21 
27 1,04 1,05 1,07 1,09 1,10 1,11 1,13 1,14 1,16 
28 0,98 1,00 1,01 1,03 1,04 1,06 1,07 1,09 1,10 
 
 
 
 
 
Apostila de Meteorologia Básica - IF 111 – 2013 – DCA/IF/UFRRJ 
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Exercícios Propostos 
 
 
1) Defina centros de alta e baixa pressão. 
 
 
2) O que são isóbaras? 
 
 
3) Explique com suas palavras o experimento de Torriccelli. 
 
 
4) Como se dá o nome de superfícies que unem pontos de igual valor de 
pressão? 
 
 
5) Ao nível do mar a pressão foi 760 mmHg. Qual seria a pressão a 275m 
de altitude?