Aula 01 - TÓPICOS ESPECIAIS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS

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TÓPICOS ESPECIAIS EM ENERGIAS RENOVÁVEIS 
Aula 01: Introdução - O vento
AULA 01: INTRODUÇÃO - O VENTO 
Tópicos especiais em energias renováveis
AULA 01: INTRODUÇÃO - O VENTO 
Tópicos especiais em energias renováveis
Introdução
Escalas de movimento do ar;
1
As radiações solar e terrestre como causas do vento e o movimento do ar provocado pelas forças do gradiente de pressão atmosférica.
2
A força de Coriolis;
3
O vento geostrófico.
4
PRÓXIMOS 
PASSOS
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Tópicos especiais em energias renováveis
Escalas de movimento do ar
Escalas de movimento do ar → são as circulações de todas as escalas dentro da atmosfera, desde pequenos redemoinhos até tempestades gigantes. 
Microescala
Fenômenos que ocorrem nas dimensões espaciais de 1 metro a 1 Km, e duração da ordem de 1 segundo até cerca de 1 hora. 
Exemplos: formação de gotas de nuvem e de chuva, a dispersão de poluentes, e as interações no sistema solo-plantas-atmosfera. 
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nuvens_formacao.jpg?uselang=pt-br
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Escalas de movimento do ar
Mesoescala
Fenômenos com dimensões espaciais da ordem de 1 Km até cerca de 100 Km e duração característica da ordem de 1 hora a 1 dia.
Exemplos: tornados, tempestades isoladas, linhas de instabilidade, conjuntos ou sistemas de nuvens, "ilhas de calor", além da brisa marítima-terrestre e de vale-montanha.
commons.wikimedia.org/
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Escalas de movimento do ar
Escala sinótica
Fenômenos com dimensões espaciais da ordem de 100 Km até cerca de 2000 Km e duração característica da ordem de dias a semanas ou mais.
Exemplos: ciclones tropicais (furacões), ciclones de um modo geral, sistemas frontais e linhas de instabilidade.
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As radiações solar e terrestre como causas do vento e o movimento do ar causado pelas forças do gradiente de pressão atmosférica
O Sol é a fonte de energia, em forma de radiação eletromagnética, que controla a circulação da atmosfera. 
Parte da energia solar é interceptada pelo sistema Terra-atmosfera e distribuída de forma irregular, sendo responsável pelas correntes oceânicas e pelos ventos.
A formação do vento é um processo de conversão de energia térmica em energia cinética.
http://www.cresesb.cepel.br
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As radiações solar e terrestre como causas do vento e o movimento do ar causado pelas forças do gradiente de pressão atmosférica
As massas de ar mais quentes sobem na atmosfera e geram zonas de baixa pressão junto à superfície da terra, e as massas de ar frio deslocam-se para essas zonas de baixa pressão e dão origem ao vento.
O gradiente horizontal de pressão é a força geradora do vento. Quando o ar começa a se mover, a força de Coriolis, o atrito e, eventualmente, a força centrífuga começam a agir, mas somente para modificar o movimento, não para produzi-lo. 
Fisica.ufpr.br
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A força de Coriolis
A rotação da Terra sobre o seu eixo produz a chamada Força de Coriolis.
A força de Coriolis só atua sobre as corpos em movimento, em relação ao sistema fixo à Terra, sempre em direção perpendicular ao movimento, 
alterando apenas a direção do movimento.
Deflete todos os corpos, incluindo o ar, para a direita do seu movimento inicial, no hemisfério norte, e para a esquerda no hemisfério sul.
Wikimedia.org
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A força de Coriolis
O Efeito Coriolis ou a Força Coriolis é um sistema de referência em rotação uniforme, em que os corpos em movimento, quando vistos por um observador no mesmo referencial, aparecem sujeitos a uma forçaperpendicular à direção do seu movimento. Essa forçafoi descoberta pelo engenheiro francês Gustave-Gaspar Coriolis.
Algumas pessoas já tiveram a possibilidade de conhecer melhor o Efeito de Coriolis em exposições de física. Normalmente, uma pessoa senta em uma cadeira giratória com os braços estendidos e dois halteres nas mãos. A cadeira gira em torno do seu eixo com uma velocidade considerada razoável. Quando a pessoa deixa os braços mais leves e os aproxima de seu corpo, sua velocidade angular aumenta. Para a pessoa encolher os braços sem girá-los ao redor do seu próprio corpo, ela terá que fazer uma força maior que a força centrífuga. Quando ela faz isso, ela está tentando combater a Força de Coriolis que está atuando quando os halteres se movem com velocidade não nula em direção a ela.
Como toda teoria física, a Força de Coriolis possui sua representação matemática e sua fórmula.
No cotidiano, o Efeito de Coriolis é o responsável pelos movimentos giratórios dos furacões que atormentam a vida dos moradores do Hemisfério Norte.
Wikimedia.org
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A força de Coriolis
A Força de Coriolis deflete todos os corpos, incluindo o ar, para a direita do seu movimento inicial, no hemisfério norte, e para a esquerda no hemisfério sul.
Algosobre.com.br
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A força de Coriolis
O valor da deflexão depende da velocidade do ar, da latitude e do atrito:
quanto mais rápida a velocidade do ar, menor a deflexão;
a força de Coriolis é zero no equador e máxima nos polos;
quanto maior o atrito entre o ar que se move e a superfície da Terra, menor a deflexão.
As camadas de ar formadas adquirem comportamentos distintos, formando três células em cada hemisfério: a célula de Hadley (subtropical), a célula de Ferrell (média latitude) e a célula polar.
 
Nolaweather.altervista.org
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O vento geostrófico
O vento geostrófico (Vgs) ocorre quando a força do gradiente de pressão (PH) é igual, em magnitude, à força de Coriolis (Fc).
Fpcolumbofilia.pt
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O vento geostrófico
É um vento horizontal, não acelerado, que sopra ao longo de trajetórias retilíneas, resultante de um equilíbrio entre a força de gradiente de pressão e a força de Coriolis.
Fisica.ufpr.br
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O vento geostrófico
Em direção ao equador, onde o valor de Coriolis tende a zero, o balanço geostrófico desaparece. 
Em baixas latitudes, a direção e a força do vento podem ser tão somente afetadas pela distribuição local da temperatura, bem como pela distribuição local da pressão.
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Saiba mais
As radiações solar e terrestre como causas do vento e o movimento do ar causado pelas forças do gradiente de pressão atmosférica. Assista aos vídeos:
Balanço de Radiação. Disponívelem: <Youtube>. Acesso em 18 maio 2017.
Tempo e Clima - Atmosfera e Pressão. Disponível em: <Youtube>. Acesso em 18 maio 2017.
Vento. Disponível em: <Youtube>. Acesso em 18 maio 2017.
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VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS?
 
O vento de gradiente: ciclones e anticiclone;
A circulação geral do vento;
As circulações terciárias de vento ou ventos regionais.
AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO.
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