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    A relação entre gradiente de pressão e velocidade do vento

    O gradiente de pressão é a mudança na pressão barométrica a uma distância. Grandes mudanças dentro de distâncias mais curtas equivalem a altas velocidades do vento, enquanto ambientes que exibem menos mudanças na pressão com a distância geram ventos mais baixos ou inexistentes. Isso ocorre porque o ar de alta pressão sempre se move em direção ao ar de menor pressão, na tentativa de obter equilíbrio na atmosfera. Gradientes mais lentos resultam em um impulso mais forte.

    Identificação

    Os mapas meteorológicos de superfície mostram a pressão barométrica com linhas de pressão iguais ou isobars. Essas linhas, também conhecidas como contornos de pressão, estão normalmente em intervalos de quatro milibares (mb). Esses contornos formam círculos em torno de sistemas de alta e baixa pressão em um mapa. Contornos bem espaçados significam ventos fortes. Como a pressão geralmente diminui com a altura, um método de suavização é usado para converter todas as estações para a pressão padrão no nível do mar, que é considerada como 1013 mb ou 29,92 polegadas de mercúrio (inHg).

    Matemática do gradiente

    A força de alta a baixa que causa o vento e sua velocidade funciona em escalas sinóticas, como aquelas representadas em mapas de superfície convencionais. Os gradientes também podem ocorrer em escalas muito menores do que os sistemas alto e baixo associados aos sistemas de latitude média. Um exemplo é uma microburst que ocorre dentro de uma tempestade individual. Uma microburst é um gradiente de pressão vertical causado pelo ar seco existente abaixo ou que entra na tempestade. A chuva evapora neste ar seco causando resfriamento. O ar frio é mais denso, criando assim ar de alta pressão que mergulha na superfície.

    Escala Geográfica

    A força de alta a baixa que causa o vento e sua velocidade funciona em escalas sinóticas como aquelas representação em mapas de superfície convencionais. Os gradientes também podem ocorrer em escalas muito menores do que os sistemas alto e baixo associados a tempestades de latitude média. Um exemplo é uma microburst que ocorre dentro de uma tempestade individual. Uma microburst é um gradiente de pressão vertical causado pelo ar seco existente abaixo ou que entra na tempestade. A chuva evapora neste ar seco causando resfriamento. O ar frio é mais denso, criando assim um ar de pressão mais alta que mergulha na superfície.

    Relação precisa

    A velocidade do vento é determinada pelo gradiente de pressão, então qual magnitude do gradiente corresponde a uma certa velocidade do vento? De acordo com The Weather Book, de Jack Williams, uma "diferença de pressão de meia libra por polegada quadrada entre lugares a 500 milhas de distância irá acelerar o ar para um vento de 80 mph em três horas". Com a experiência de olhar para os mapas de uma determinada área, a velocidade do vento pode ser estimada observando o espaçamento isobar. Isso é difícil de ser preciso porque outros fatores, como atrito, o efeito de Coriolis, e "spin out" e latitude afetam a velocidade. Um exemplo do metservice.com é "um espaçamento de cerca de dois graus de latitude (com isobars retos) significa ventos frescos sobre Auckland, mas um vendaval sobre Fiji."

    Equívocos

    De acordo com um documento on-line da Universidade Central de Michigan, não é verdade que o ar sempre siga a força do gradiente de pressão de alto para baixo. O movimento vertical descendente pode acontecer com baixa vazão a alta. Isso é resultado da força da gravidade sendo simplesmente maior que o gradiente de pressão.

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