terça-feira, 31 de janeiro de 2012

Componentes do Vento



O vento é a velocidade do ar em relação à superfície da Terra. O vento tem uma direção e uma velocidade, o que significa que o vento é um vetor. A velocidade do vento, geralmente, é expressa em nós ou em metros por segundo. Como a velocidade é uma mudança de posição com relação ao tempo, a velocidade é positiva quando a parcela de ar está se movendo numa direção positiva. Por exemplo, considere uma parcela de ar que está se movendo para leste:


Desde que a posição “x” aumenta para leste, a parcela de ar está se movendo na direção positiva e a velocidade ao longo do eixo “x”, u, é positiva. A componente para leste do vento pe também chamada de vento zonal. A componente ao longo do eixo y, v, é chamada de vento meridional, e é positiva quando uma parcela de ar está se movendo para norte, a direção positiva de y. A resultante da velocidade do vento é encontrada usando o seguinte cálculo:



A direção do vento pode ser confundida pois o azimute é definido de forma diferente em meteorologia do que em matemática. Em meteorologia a direção do vento é sempre a direção da qual o ar está vindo. O vento de oeste é de oeste, ou seja, vem de oeste. A direção do vento de Norte é 0º ou 360º; a direção do vento de oeste é 90º. O azimute pode ser calculado a partir do arctan do quociente entre u e v, arctan (u/v), mas o quadrante deve ser considerado. 



Componente Vertical do Vento

A componente vertical do vento é definida de uma maneira similar às componentes horizontais:

Quando a altitude, z, é a coordenada vertical temos:

e quando a pressão, p, é a coordenada vertical:

Devemos ter cuidado com o sinal da velocidade vertical. Ascendência corresponde a um valor positivo de w, mas um valor negativo de ω (desde que a altitude aumente para cima e a pressão aumente para baixo).
As unidades de velocidade vertical são também complicadas. Valores típicos no SI são várias ordens de intensidade longe de um (1). Assim, muitos usam outras unidades, tal como cm/s para w.