A Atmosfera
Ano Lectivo 2010/2011
É a camada gasosa que envolve
o nosso planeta, sendo esta
constituída essencialmente por:
Gases de
concentração
permanente
Gases de
concentração
variávelVapor de água
Ozono
Tem uma
espessura de
aproximadamente
1000 km,
apresentando
características
diferentes em
função da altitude
…
Variação da Temperatura na Atmosfera
A temperatura da atmosfera varia com a altitude.
Na atmosfera que se estende até cerca de 1000 km acima da superfície da Terra, considera-se várias zonas, de acordo com o modo como a temperatura varia com a altitude:
Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Termosfera
As características das diferentes zonas da atmosfera foram estabelecidas por balões-sonda e satélites meteorológicos equipados com instrumentos de medida adequados.
A temperatura das várias camadas da atmosfera depende, essencialmente, de três factores:
-Proximidade do Sol;-Interacção da radiação solar com gases
atmosféricos;-Ocorrência de reacções químicas entre
espécies gasosas atmosféricas.
Variação da temperatura e estrutura em camadas da atmosfera
Por análise do gráfico
verifica-se que a diminuição
da temperatura com o
aumento da altitude não é
uniforme, este facto é
devido à atmosfera ser
constituída por camadas.
Troposfera
Camada em contacto com a superfície terrestre, contém o ar que respiramos;
Camada menos espessa mas mais densa; A sua altitude varia entre 8 km (nos pólos) e 16
km (no Equador); A temperatura diminui com a altitude, atingindo a
temperatura -60ºc.
A temperatura diminui quase linearmente com a
altitude, porque a radiação infravermelha emitida
pela crusta terrestre, no seu trajecto ascendente,
vai sendo absorvida por alguns gases que a
constituem, em especial o vapor de água (H2O) e
o dióxido de carbono (CO2).
Ocorrem os fenómenos atmosféricos
A zona limite da troposfera é a tropopausa, cuja
temperatura é constante;
Estratosfera
Situa-se entre 10 km e 50 km de altitude; A temperatura aumenta de -60ºC até cerca de
0ºC; É nesta camada que se situa a camada de ozono; O ozono absorve a radiação UV proveniente do
Sol, aumentando a temperatura desta parte da
atmosfera:2 O3 + UV → 3 O2 + calor
A Estratopausa separa a Estratosfera da camada seguinte: mesosfera. Nesta zona a temperatura é constante.
Mesosfera
Estende-se dos 50 km aos 85 km e termina na Mesopausa;
É uma camada fria; A temperatura volta a diminuir com a altitude,
atingindo os -100 ºC; A diminuição da temperatura é explicada pela
fraca absorção de radiação solar (menor abundância de ozono) e pelo maior afastamento em relação à superfície da Terra.
Onde se volatilizam estrelas cadentes, meteoritos,…
Termosfera
Última camada da atmosfera, situa-se dos
80 km até para além dos 1.000 km.
A temperatura aumenta com a altitude,
atingindo os 2000ºC.
O ar é muito rarefeito e por isso qualquer variação de energia
causa grandes variações de temperatura. Zona sensível à
actividade solar.
O aumento de temperatura verificado deve-se sobretudo à
absorção de radiação solar altamente energética.
Por vezes subdivide-se esta camada em duas partes: a Ionosfera
(entre 80 km e 550 km) e a exosfera.
Esta camada pode dividir-se em 2 camadas:
- Ionosfera ( por haver elevada concentração de iões)
Entre 80 e 550 km;
Onde ocorre reflexão para a Terra de sinais rádio,
importante para as telecomunicações.
- Exosfera
A partir de 550km até ao espaço interestelar;
Densidade extremamente baixa e a temperatura
praticamente não sofre alteração;
Onde se encontram os satélites geoestacionários.
CAMADA ALTITUDE (MÉDIA)
TEMPERATURA COMPOSIÇÃO OBSERVAÇÕES
TROPOSFERA 0-12 km Diminui até -60ºC
N2, O2, gases nobres e praticamente todo o vapor de água (corresponde a cerca de 80% da massa total de ar)
Circulação de aviões comerciais
ESTRATOSFERA 12-50 km Aumenta até 0ºC
90% do ozono atmosférico, azoto e oxigénio
Camada de ozono; circulação de aviões supersónicos
MESOSFERA 50-80km Diminui até -100ºC
Azoto, oxigénio e ozono em pequenas quantidades
Combustão de meteoróides que atingem a Terra
IONOSFERA 80-550km Aumenta Azoto, oxigénio, iões e radicais.
Auroras boreais
EXOSFERA > a 550Km
Aumenta Iões e radicais Satélites geoestacionários.
Variação da densidade e da pressão do ar com a altitude
A atmosfera terrestre é mantida próxima da
superfície da Terra porque os átomos e as
moléculas do ar estão sujeitos à força da
gravidade do planeta. Esta comprime as
moléculas do ar, fazendo com que a sua
quantidade por unidade de volume aumente junto
à superfície da Terra.
Pelo contrário, à medida que aumenta a altitude,
os gases na atmosfera tornam-se cada vez mais
rarefeitos e, portanto, o número de partículas por
unidade de volume diminui.
Uma vez que a quantidade de moléculas de ar por
unidade de volume é maior junto à superfície
terrestre, a densidade do ar é maior e diminui à
medida que se sobe na atmosfera.
De facto verifica-se que metade da massa total da
atmosfera se situa abaixo dos 6,4 km de altitude e
que só 1% da massa da atmosfera se encontra
para além dos 32 km de altitude, o que mostra
que as camadas mais elevadas da atmosfera são
muito pouco densas.
A pressão atmosférica e a densidade variam de um modo semelhante,
A pressão é a força exercida por unidade de área,
P=F/A logo quanto maior for a massa de ar existente
acima de um certo ponto, maior será a força que essa massa de ar exerce nesse ponto.
Assim, a pressão é máxima junto ao solo e vai diminuindo com a altitude, à medida que diminui a massa de ar situada acima do local onde se está a medir a pressão.
A divisão da atmosfera em camadas
está associada aos pontos de inflexão
da variação da temperatura em
função da altitude!
CONCLUSÃO: