Introdução

De entre os temas abordados no curso de nível 4, tem sido as questões relacionadas com a meteorologia e com a aerodinâmica as que mais problemas tem levantado. De entre as questões associadas à meteorologia as de maior dificuldade prendem-se com o téfigrama e conceitos associados.

Este artigo, é o primeiro de uma série de artigos, que pretendem ajudar à interpretação dum téfigrama, nomeadamente ao seu uso de forma prática no planeamento dum voo.

Antes do mais, e para quem não está familiarizado com a ferramenta, de forma simples um téfigrama pode ser visto como uma espécie de “papel milimétrico”, que em vez de distâncias, possui um conjunto de curvas e rectas que representam algumas grandezas, como temperatura, pressão, etc. Um exemplo dum téfigrama e respectivas curvas pode ser visto na Figura 1 ( http://www.arl.noaa.gov/ready-bin/main.pl ). Mais a frente neste artigo será apresentado o significado de cada uma das curvas.

Figura 1 - Tefigrama

O téfigrama por si só tem pouca utilidade, no entanto, uma vez representados no mesmo os resultados duma sondagem, nomeadamente, o valor da temperatura e ponto de orvalho para as diferentes altitudes, este torna-se numa ferramenta muito valiosa para qualquer parapentista. Com alguns conhecimentos, e um téfigrama que inclua os valores duma sondagem, é possível determinar para o local e instante da sondagem o tecto do dia, a possibilidade ou não da existência de nuvens, o potencial térmico, entre outras coisas.

Conceitos

A utilização dum téfigrama pode ser feita sem que seja necessário compreender os conceitos teóricos associados. No entanto, à semelhança do que acontece com outras ferramentas, a compreensão dos fenómenos subjacentes acelera o processo de aprendizagem, e principalmente, melhora significativamente a utilização da ferramenta. Neste ponto serão apresentados os conceitos fundamentais associados ao téfigrama.

Ponto de Saturação e Humidade Relativa

O ar que nos envolve é composto por vários tipos de gases, partículas em suspensão e também água no estado gasoso (vapor de água que é invisível). A quantidade de água que um metro cúbico de ar contém define a Humidade Absoluta . Normalmente a humidade absoluta é dada em gr/m 3 . Naturalmente, se introduzirmos humidade numa determinada massa de ar a sua humidade absoluta vai aumentando (ver exemplo na caixa). A questão está em saber que quantidade de humidade podemos introduzir sem que ocorra condensação.

Exemplo 1

O ar tem uma capacidade limitada de suportar vapor de água sem que ocorra condensação. O valor máximo de humidade que um metro cúbico pode suportar denomina-se de Ponto de Saturação . Este valor depende essencialmente da Temperatura e consequentemente da pressão. O ponto de Saturação pode ser traduzido num gráfico que relaciona a humidade absoluta máxima permitida sem que ocorra condensação em função da temperatura. O gráfico pode ser visto na Figura 2 .

Figura 2 – Ponto de Saturação em função da temperatura

Sabendo a temperatura duma determinada massa de ar, a sua humidade absoluta, e considerando o gráfico da Figura 2 , podemos ter uma ideia se está perto, ou não, de ocorrer condensação (ver Exemplo 2 ). Note-se que a saturação está na génese da formação duma nuvem. As nuvens são sempre resultado da condensação do vapor de água contido no ar.

Exemplo 2

Do ponto de vista prático não é muito interessante saber o ponto de saturação. Para que este dado seja útil é necessário saber também a temperatura e a humidade absoluta da massa de ar. Mesmo na posse de todos os dados é necessário algum exercício mental para saber se realmente a massa de ar está perto, ou não, da saturação e portanto do aparecimento de nuvens.

De forma a simplificar o processo foi criado o conceito de Humidade Relativa . A humidade relativa estabelece a relação entre a humidade absoluta duma massa de ar e a quantidade máxima de humidade que essa massa de ar pode conter. Em termos matemáticos a humidade relativa pode ser obtida dividindo a humidade absoluta pelo ponto de saturação e multiplicando por 100, para que o resultado venha dado em percentagem.

em que HA – Humidade Absoluta, PS – Ponto de Saturação, e HR – Humidade Relativa.

O valor da humidade relativa de certa forma elimina o factor temperatura, o que torna a interpretação do “nível” de saturação mais intuitivo. Por exemplo, se a humidade relativa duma determinada massa de ar for de 90% é fácil perceber que esta massa de ar está perto de saturar (ver Exemplo 3 ).

Exemplo 3

Temperatura de Ponto de Orvalho

Como vimos anteriormente o Ponto de Saturação depende da temperatura. No Exemplo 2 foi determinado que, mesmo mantendo a quantidade de vapor de água da massa de ar, a ocorrência de condensação na casa de banho dependia da temperatura. De facto, existe sempre uma temperatura para a qual o vapor de água contido numa massa de ar condensa. Este valor de temperatura denomina-se Temperatura de Ponto de Orvalho , ou simplesmente Ponto de Orvalho, e é definida como a temperatura para a qual o vapor de água contido numa massa de ar com determinada humidade absoluta e pressão, condensa. O Ponto de Orvalho pode ser determinado a partir do gráfico da Figura 2 (ver Exemplo 4 ).

Exemplo 4

Em termos práticos a temperatura de ponto de orvalho é dos dados mais importantes para análise metereológica do dia. Sempre que a temperatura da massa de ar se aproxima da temperatura de ponto de orvalho ocorre condensação, ou seja, surge uma nuvem. No mundo real existem diversas situações nas quais a temperatura da massa de ar desce a ponto de igualar o ponto de orvalho, nessas situações aparecem as nuvens. Um bom exemplo é uma térmica. Esta situação será abordada no próximo artigo.

Nuno Gomes