Nome da Disciplina
METEOROLOGIA FÍSICA
CÓDIGO
19610018
Carga Horária
60 horas
Atividade Complementar
Não
Periodicidade
Semestral
Unidade responsável
CRÉDITOS
4
CARGA HORÁRIA TEÓRICA
2
CARGA HORÁRIA EXERCÍCIOS
1
CARGA HORÁRIA PRÁTICA
1
CARGA HORÁRIA OBRIGATÓRIA
4
FREQUÊNCIA APROVAÇÃO
75%

Ementa

Relações Termodinâmicas; Processos úmidos; Estabilidade atmosférica; Instabilidade atmosférica; Nuvens e precipitação:
Eletricidade atmosférica.

Objetivos

Objetivo Geral:

Estudo das propriedades físicas da atmosfera com ênfase na termodinâmica do ar úmido, bem como dos fatores e dos processos físicos que determinam ou influem no estado termohidrodinâmico da atmosfera.

 

Objetivos Específicos:

Prover os fundamentos, necessários ao estudo dos fenômenos termohidrodinâmicos da atmosfera, bem como os conceitos e das bases relacionadas à física da atmosfera. As abordagens visam a compreensão dos principais processos termodinâmicos que ocorrem na atmosfera, principalmente àqueles relacionados com a mudança de fase da água que ocorrem na atmosfera; a estática da atmosfera por estudos dos equilíbrios termodinâmicos ; a formação de nuvens e precipitação; e eletricidade atmosférica.

Conteúdo Programático

1. COMPOSIÇÃO DO AR E RELAÇOES TERMODINÂMICAS GERAIS
1.1. Propriedade física dos líquidos e gases
1.2. Sistemas e estados, composição e estado de um sistema; sistemas de unidade
1.3. Equações de estado para o ar seco e úmido; equação de estado pra um gás ideal
1.4. Pressão de vapor e vapor saturado;
1.5. Equação de estado para o ar seco
1.6. Equação de estado para o ar saturado
1.7. Parâmetros que definem o teor de umidade do ar

2. EQUILÍBRIO HIDROSTÁTICO
2.1.A força da gravidade
2.2. Geopotencial
2.3. Pressão sobre um fluido em repouso
2.4. A equação da hidrostática e equilíbrio hidrostático
2.5. Espessura de uma camada atmosférica
2.6. Altimetria - Redução da pressão ao Nível Médio do Mar
2.7. Variação vertical da temperatura ambiente
2.8. Atmosferas Especiais
2.9. Água precipitável

3. LEIS E FUNÇÕES TERMODINÂMICAS
3.1. Primeira lei da termodinâmica
3.2. Processos adiabáticos e não-adiabáticos
3.3. Segunda lei da termodinâmica
3.4. Equação de Clausius-Clapeyron
3.5. Equação psicrométrica

4. PROCESSOS ADIABÁTICOS E PSEUDO-ADIABÁTICOS NAS ATMOSFERAS SECA E ÚMIDA
4.1. Temperatura potencial
4.2. Temperatura do bulbo úmido
4.3. Temperatura Equivalente
4.4. Temperatura potencial equivalente
4.5. Taxa de Variação Vertical de Temperatura ( TVVT) - adiabática seca
4.6. Taxa de Variação Vertical de Temperatura ( TVVT) - adiabática saturada

5. ESTABILIDADE ATMOSFÉRICA
5.1. Estado de equilíbrio
5.2. Método da parcela
5.3. Aceleração vertical da parcela
5.4. Aplicação do método da parcela
5.5. Descrição dos critérios de Estabilidade e Instabilidade
5.6. Estabilidade condicional

6. DIAGRAMAS TERMODINÂMICOS E APLICAÇÕES
6.1. Propriedades necessárias
6.2. Diagrama de Clapeyron
6.3. O Emagrama
6.4. O Tefigrama
6.5. O diagrama SkewT-logP
6.6. O diagrama de Stuve
6.7. Interpretação do diagrama aerológico plotado
6.8. Determinação de variáveis meteorológicas
6.9. Nível de Condensação por Levantamento (NCL)
6.10. Nível de Condensação Convectiva (NCC)
6.11. Temperatura de convecção
6.12. Nível de Convecção Espontânea (NCE)
6.13. Nível de Equilíbrio (NE)
6.14. Áreas positivas e negativas
6.15. Estabilidade e Instabilidade nos diagramas

7. NUVENS, PRECIPITAÇÃO E ELETRICIDADE ATMOSFÉRICA
7.1. Núcleos de condensação e gelo
7.2. Nucleação homogênea e heterogênea
7.3. Nuvens quentes e frias
7.4. Processo de formação da precipitação
7.5. Fenômenos elétricos da atmosfera
7.6. Campo elétrico da terra
7.7. Tipos de relâmpagos

Bibliografia

Bibliografia Básica:

  • BYERS, H. H. Elements of Cloud Physics. The University of Chicago. Academic Press. 1965. 200p. ISBN0226086976.
  • DINIZ, G. B. Meteorologia Física. Pelotas: Editora Universitária UFPEL. 2006. 156p. ISBN 85-7192-333-7.
  • DUTTON,J.A/The Ceaseless Wind – An Introduction to Theory of Atmospheric Motion. MacGraw-Hill, 1976.

Bibliografia Complementar:

  • HALTINER G. T.; MARTIN, F. L. Dynamical and Physical Meteorology. New York: Mc Graw-Hill. 1957. 470p. ISBN 0070256403.
  • PETTY, G. W. A First Course in Atmospheric Thermodynamics. Sundog Publishing. ISBN 978-0-9729033-2-5. 352p. 2008.
  • ROGERS, R. R. Física de las Nubes. Espanha: Editorial Reverté. 1977. ISBN 9788429190649.
  • HOUGHTON, H. G. Physic Meteorology. Cambridge. The MIT Press. 1985. 452p. ISBN0262081466.
  • WALLACE, J. A; HOBBS, P. V. Atmospheric Science: An Introductory Survey. 2.ed. San Diego: Academic Press. 2006. 504p. ISBN0-12-732951-X.

Turmas Ofertadas

Turma Período Vagas Matriculados Curso / Horários Professores
M1 2019 / 2 10 2 Meteorologia (Bacharelado)
Horários
ManhãTardeNoite
TER08:00 - 08:50
08:50 - 09:40
SEX14:00 - 14:50
14:50 - 15:40
GILBERTO BARBOSA DINIZ
Professor responsável pela turma

Disciplinas Equivalentes

Disciplina Curso
METEOROLOGIA FÍSICA Meteorologia (Bacharelado)

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