A água é também um dos componentes do ar, pelo que a atmosfera contém vapor de água que, ao subir em altitude, arrefece e condensa, originando a formação de nuvens. A capacidade do ar de absorção e retenção de humidade varia com a sua temperatura. E a temperatura do ar varia com a altitude.
A humidade (vapor de água) é um dos componentes do ar. A capacidade que o ar tem de reter humidade varia consoante a temperatura e a pressão.
Humidade absoluta – quantidade de vapor de água que um certo volume de ar contém, num determinado momento e a uma determinada temperatura. Mede-se em g/m3 e quando o ar contém o máximo de humidade que consegue conter diz-se que o ar está saturado.
Humidade relativa – relação entre a quantidade de vapor de água existente na atmosfera a uma determinada temperatura e pressão e a quantidade a partir da qual o ar fica saturado a essa mesma temperatura e pressão. Mede-se em percentagem, e quando o ar está saturado diz-se que tem 100% de humidade relativa. A humidade relativa varia inversamente à temperatura, ou seja: à medida que a temperatura aumenta, a humidade relativa diminui para a mesma quantidade de humidade presente na atmosfera, ou seja: quanto mais frio está mais depressa o ar atinge o ponto de saturação.
Ponto de saturação– temperatura a que um determinado volume de ar atinge os 100% de humidade (satura).
A humidade do ar condensa (passa do estado gasoso ao estado líquido) por arrefecimento. Assim se formam: nuvens, nevoeiro, geada e orvalho.
Quando o arrefecimento se dá à superfície (por exemplo durante a noite) o vapor de água condensa com o contacto com superfícies frias como a relva ou folhas (forma-se orvalho). Se o arrefecimento for muito acentuado e a temperatura descer abaixo dos 0º, então, em vez de condensação há sublimação (passagem do estado gasoso ao estado sólido) e forma-se geada.
O nevoeiro corresponde a partículas de água em suspensão. Para se formar teve de haver arrefecimento e estabilidade do ar. Há nevoeiros de radiação (forma-se nos vales e zonas baixas do interior quando há acentuado arrefecimento nocturno. Geralmente dissipa-se durante a manhã, com o aquecimento do ar) e de advecção (forma-se quando há contacto de ar quente sobre uma superfície fria, por exemplo quando o ar quente atravessa o mar frio e se forma nevoeiro nas praias).
Quando o arrefecimento se dá porque o ar sobe e se altera a pressão, então a condensação dá-se em altitude e formam-se nuvens. Para haver precipitação, é preciso que a espessura das nuvens seja o dobro da distância da superfície da terra à base das nuvens. Assim, as nuvens de desenvolvimento vertical são mais propensas à ocorrência de precipitação (ex: cúmulos, nuvens brancas e muito altas que aparecem sobretudo no verão; cumulonimbos, nuvens de mau tempo que são muito altas e grandes e provovam aguaceiros violentos).
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Tipos de precipitação (conforme a sua origem):
PRECIPITAÇÕES FRONTAIS – Causadas pela existência de frentes. No caso de uma frente fria temos aguaceiros fortes e rápidos pois a frente tem grande declive e origina nuvens de desenvolvimento vertical. No caso das frentes quentes temos chuvas mais fracas e mais duradouras pois a frente tem menos declive, maior extensão, desloca-se mais lentamente e origina nuvens de desenvolvimento horizontal.
PRECIPITAÇÕES CONVECTIVAS – Causadas pela ascensão do ar por convecção, ou seja, aquecimento da superfície terrestre. Estes fenómenos ocorrem sobretudo nas regiões tropicais e nas zonas temperadas quando há um aquecimento forte da superfície que forma uma depressão de origem térmica. Estas chuvas são geralmente sob a forma de aguaceiros (chuvas fortes de curta duração).
PRECIPITAÇÕES OROGRÁFICAS – Causadas por acção do relevo. A deslocação do ar perto de barreiras de condensação (montanhas) obriga-o a subir, arrefecendo, condensando a sua humidade e originando chuva na vertente exposta ao vento húmido.
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FRENTES:
Uma frente (e uma superfície frontal) forma-se quando massas de ar diferentes se encontram.
FRENTES FRIAS – Quando o ar frio avança rapidamente e forma uma cunha sob o ar quente, obrigando-o a subir. A frente fica com um grande declive e origina nuvens de desenvolvimento vertical
FRENTES QUENTES – Quando o ar quente se sobrepõe ao ar frio avançando lentamente. A frente fica com menor declive e é mais extensa, originando nuvens de desenvolvimento horizontal.
FRENTES OCLUSAS – Quando uma frente fria e uma frente quente se sobrepõem (a frente fria avança mais rapidamente do que a quente)
PERTURBAÇÃO FRONTAL – Associação entre uma frente fria e uma frente quente e uma depressão barométrica (ex: a frente polar, que afecta Portugal continental no Inverno). A depressão faz o ar movimentar-se no sentido oposto ao dos ponteiros do relógio. Há um sector de ar tropical quente e dois sectores de ar polar frio, o que origina a perturbação frontal. Ambas as frentes se deslocam no mesmo sentido, mas como a frente fria se desloca mais rapidamente, acaba por originar uma frente oclusa.
