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1 APÓSTILA: DIAGRAMA TERMODINÂMICO (SKEW-T) Estágio PAE Bolsista: Maria Cristina Lemos da Silva Setembro/2009
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2 1. Diagrama SKEW-T Figura 1 – Sistema de Coordenadas do Diagrama SkewT-LogP Figura 2 – Linhas das isóbaras no Diagrama SkewT-LogP Figura 3 – Linhas das isotermas no Diagrama SkewT-LogP
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3 Figura 4 – Linhas das adiabáticas secas no Diagrama SkewT-LogP Figura 5 – Linhas das adiabáticas saturadas no Diagrama SkewT- LogP Figura 6 – Linhas da razão de mistura no Diagrama SkewT-LogP 2. Variáveis de Umidade 2.1. RAZÃO DE MISTURA (w) (g/Kg) É a razão da massa de vapor (Mv) e massa de ar seco (Md), i.é. w= Mv /Md. Procedimento : Para uma dada pressão, ler o valor da razão de mistura que cruza a linha da Temperatura do ponto de orvalho (Td). Na figura 7, por exemplo, Td em 700 hPa é –13 C, e o valor da razão de mistura é 2,0 g/Kg.
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4 2.2. RAZÃO DE MISTURA SATURADA (w s ) (g/Kg) E a razão de mistura que uma amostra de ar teria se estivesse saturada. Procedimento : Para uma dada pressão, ler o valor da razão de mistura que cruza a linha de T. Na figura 7, por exemplo, T em 700 hPa é –5 C, e o valor da razão de mistura de saturação é 3,8 g/Kg. 2.3. PRESSÃO DE VAPOR (e) (hPa) E a parte da pressão atmosférica exercida pelo vapor d'água. Procedimento : Para uma dada pressão, parte de Td paralelo as isotermas até 622 hPa e lê o valor de razão de mistura saturada que passa por este ponto em 622 hPa, este valor na unidade de hPa é a pressão do vapor. Na figura 8, o valor de e corresponde a 2,3 hPa. 2.4. PRESSÃO DE VAPOR DE SATURAÇÃO (e s ) (hPa) E a parte da pressão atmosférica exercida pelo vapor d'água se o ar estivesse saturado. Procedimento : Para uma dada pressão, parte de T paralelo as isotermas até 622 hPa e lê o valor de razão de mistura saturada que passa por este ponto em 622 hPa, este valor na unidade de hPa é a pressão do vapor. Na figura 8, o valor de e s corresponde a 4,2 hPa. Figura 7 – Determinação w e w s através do Diagrama SkewT-LogP Figura 8 – Determinação e e e s através do Diagrama SkewT-LogP 2.5. UMIDADE RELATIVA (UR) (%) É a razão , em porcentagem, da quantidade de vapor d ' água em um dado volume de ar, para a quantidade que este volume poderia conter se o ar estivesse saturado.
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5 Indiretamente, é uma medida da capacidade de evaporação do volume de ar e do seu nível de saturação. UR =w/ w s * 100 ou e/ e s * 100. Por exemplo, na figura 8, a umidade relativa em 700 hPa corresponde a: UR = (2,0/3,8)*100 = 53% Procedimento Alternativo : Existe um procedimento, apresentado na figura 9, que determina graficamente a UR no diagrama SKEW-T. Fase 1: Da curva Td, na pressão dada, siga a linha de razão d emistura até a isóbara de 1000 hPa; Fase 2: Desta intersecção trace uma linha paralela as isotermas; Fase 3: Da cura T, na pressão dada, siga paralelamente a razão de mistura até a instersecção com alinha da Fase 2. O valor numérico da isóbara neste nível, dividido por 10, corresponde a UR na pressão dada. 2.6. TEMPERATURA POTENCIAL (
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