389_METEOROLOGIA_E_CLIMATOLOGIA_VD2_Mar_2006

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METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA
Mário Adelmo Varejão-Silva
Versão digital 2 – Recife, 2006
375
Cs
AR QUENTE
AR FRIO
Ns
Fig. IX.4 - Modelo de uma superfície frontal quente, com o conjunto típico de nuvens asso-
ciadas.
1.5 - A descontinuidade frontal.
Uma propriedade é dita ter descontinuidade de ordem zero quando seu valor varia
bruscamente entre dois pontos bastante próximos. Quando a propriedade é contínua, mas sua
enésima derivada é descontínua, diz-se que essa propriedade apresenta uma descontinuidade
de enésima ordem.
Rigorosamente falando, não existem propriedades descontínuas na atmosfera, exceto
em escala espacial muito pequena. Todavia, na camada de transição entre duas massas de ar,
deve-se esperar uma variação espacial um tanto brusca de algumas propriedades físicas do ar
(temperatura, umidade etc.), quando se passa de uma massa à outra, mantendo-se constante
a altitude. As camadas de transição têm, em geral, espessura muito pequena quando compa-
rada com a extensão das massas de ar que separam e isso, como foi mencionado, permite
estudá-las como se fossem superfícies no sentido geométrico. Em relação a algumas das pro-
priedades físicas do ar, as superfícies frontais (idealizadas) podem ser consideradas como su-
perfícies de descontinuidade de ordem zero (Hess, 1959), presentes no interior da atmosfera.
Tais superfícies de descontinuidade devem obedecer a duas condições:
- uma cinemática, que impede e existência de bolsões de alta concentração de massa ou
de quase-vácuo no interior de um fluido em movimento; e
- outra dinâmica, exigindo que a pressão atmosférica, em dois pontos muito próximos, situ-
ados em lados opostos da superfície de descontinuidade, seja exatamente a mesma.
A condição cinemática é conseqüência da continuidade de massa e não merece co-
mentários complementares. Para demonstrar a condição dinâmica considerem-se dois pontos,
Q e F, situados muito próximos, mas em lados diferentes de uma superfície frontal, imersos no
ar quente e no ar frio, respectivamente (Fig. IX.5).