Fuvest
2019

À medida que a parcela de ar se eleva na atmosfera, nos limites da troposfera, a temperatura do ar decai a uma razão de 1 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Seca - RAS) ou 0,6 °C a cada 100 metros (Razão Adiabática Úmida - RAU).

Diagrama da elevação do ar úmido pela montanha de 1.400 m com as temperaturas T1 no topo e T2 ao nível do mar

Considerando os conceitos e a ilustração, é correto afirmar que as temperaturas do ar, em graus Celsius, T1 e T2, são, respectivamente,

Note e adote:
Utilize RAS ou RAU de acordo com a presença ou não de ar saturado.
Tar: temperatura do ar.
a

8,0 e 26,0.

b

12,8 e 28,0.

c

12,0 e 26,0.

Resposta certa
d

12,0 e 20,4.

e

11,6 e 20,4.

Resolução

A RAS é usada quando o ar não está saturado: a temperatura diminui 1 °C a cada 100 m de subida. A RAU é usada quando o ar está saturado e ocorre condensação: a queda é de 0,6 °C a cada 100 m. Nesse caso, a condensação libera calor e reduz o resfriamento.

Na figura, o ar está inicialmente a 200 m de altitude, com temperatura de 20 °C. A condensação começa a 400 m de altitude. Portanto, o primeiro trecho de subida tem 400 − 200 = 200 m. Como o ar ainda não está saturado, usamos a RAS: a queda de temperatura é (200 / 100) × 1 = 2 °C. Assim, ao atingir a altitude de condensação, o ar está a 20 − 2 = 18 °C.

De 400 m até o topo, a 1.400 m, o ar sobe mais 1.400 − 400 = 1.000 m. Nesse trecho, há saturação e condensação, então usamos a RAU. O resfriamento é (1.000 / 100) × 0,6 = 6 °C. Logo, T1, a temperatura do ar no topo, é 18 − 6 = 12,0 °C.

Na descida pela vertente a sotavento, o ar se comprime e se aquece, deixando de estar saturado. Usamos, portanto, a RAS, mas agora com aumento de 1 °C a cada 100 m de descida.

Do topo até o nível médio do mar, a descida é de 1.400 m. O aquecimento é (1.400 / 100) × 1 = 14 °C. Assim, T2, a temperatura do ar ao nível do mar na vertente a sotavento, é 12 + 14 = 26,0 °C.

* Explicação gerada com inteligência artificial. Pode conter erros.
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