PRESSÃO ATMOSFÉRICA - O peso do ar

 PRESSÃO ATMOSFÉRICA - O peso do ar
A Terra está envolvida por uma camada de ar denominada atmosfera, constituída por uma mistura gasosa cujos principais componentes são o oxigênio e o nitrogênio. A espessura dessa camada não pode ser perfeitamente determinada porque à medida que aumenta a altitude, o ar se torna muito rarefeito, isto é, com pouca densidade. O ar, sendo composto por moléculas, é atraído pela força de gravidade da Terra e, portanto, tem peso. Se não o tivesse, escaparia da Terra, dispersando-se pelo espaço. Devido ao seu peso, a atmosfera exerce sobre todos os objetos nela imersos, uma pressão chamada pressão atmosférica. Assim, cada pessoa suporta sobre os ombros, em média, o peso de cerca de 1 tonelada de ar, que, porém não sente, já que o ar é um gás e a força da pressão exerce-se em todas as direções. O peso normal do ar ao nível do mar é de 1kg/cm2, porém, a pressão atmosférica desce com a altitude: a 3.000 m, é de cerca de 0,7 kg/cm2; a 8.848m, altitude do monte Everest, ela é de apenas 0,3 kg/cm2.

Diversas experiências podem ser realizadas para demonstrar a existência da pressão atmosférica, todavia, a mais famosa é a dos Hemisférios de Magdeburgo: tomando-se duas calotas hemisféricas que se ajustam perfeitamente e extraindo-se o ar de seu interior, será necessária uma força muito grande para separá-las. Isso porque a pressão atmosférica é exercida apenas de fora para dentro, o que mantém unidos os dois hemisférios.

O valor da pressão atmosférica pode ser medido com uma experiência idealizada pelo físico italiano Evangelista Torricelli: Pegamos um tubo de vidro de 1m de comprimento, fechado numa das extremidades, e o enchemos completamente com mercúrio. Fechamos com o dedo a extremidade aberta, invertemos o tubo e o imergimos num frasco que também contém mercúrio. Ao retirar o dedo, observamos que o tubo não se esvazia completamente. O mercúrio nele contido escoa para o frasco até que o desnível atinja cerca de 76cm, média da pressão atmosférica ao nível do mar. E é ela que impede o esvaziamento do tubo até o fim, pois comprimindo a superfície exposta do mercúrio, sustenta o líquido que ficou no interior do recipiente.

Quando o ar é relativamente frio, desce lentamente e comprime o ar que está por baixo, causando uma maior pressão. Embora esta seja causada pelo ar frio, provoca um tempo quente, com pouca ou nenhuma sombra. Isto acontece porque o ar, ao descer, impede a formação de nuvens, originando um céu limpo. Quando o ar quente se eleva, cria por baixo dele uma zona de baixa pressão que normalmente significa mau tempo (ilustração). À medida que sobe o ar vai se tornando mais frio e o seu vapor de água transforma-se em nuvens, que podem produzir chuva, neve ou tempestades. Simultaneamente, ao nível do solo, há ar que se desloca para substituir o ar quente em elevação, o que dá origem a ventos. Essas massas de ar deslocam-se sempre de um centro de alta pressão para um de baixa pressão, gerando o vento. Mas neste caminho são desviadas (para a direita no hemisfério Norte) por causa da rotação terrestre.

A pressão atmosférica diminui com o aumento da altitude em virtude do peso do ar sobre as superfícies mais altas ser menor do que a que age sobre as mais baixas. Por exemplo, a pressão atmosférica na cidade do Rio de Janeiro é maior que a de Belo Horizonte porque na capital carioca, situada ao nível do mar, a coluna de ar é mais pesada do que a medida sobre a capital mineira, a 836 metros de altura. Pressão atmosférica é, portanto, a força que o ar exerce sobre a superfície, sendo medida pelo barômetro em milímetros (mm), centímetros (cm) e milibares (mb). A pressão atmosférica varia com a diferença de altitude entre um lugar para o outro, e com a temperatura de um período para outro. Quando descemos uma serra, por exemplo, notamos uma diferença nos ouvidos: é o aumento de pressão atmosférica que ocorre na medida em que diminui a altitude. Daí poder-se dizer que baixa altitude é igual a alta pressão, e que alta altitude, por sua vez, é igual a baixa pressão.

O aumento da temperatura numa determinada localidade, também provoca uma diminuição na pressão atmosférica. Seguindo o mesmo raciocínio anterior, baixa temperatura é igual a alta pressão, e por sua vez, alta temperatura corresponde a baixa pressão. Graças às diferenças de pressão atmosférica, formam-se centros de alta pressão (zona anticiclonal) e de baixa pressão (zona ciclonal). O ar que se desloca da zona anticiclonal para a zona ciclonal é o vento.

Um ciclone (ou depressão ou centro de baixas pressões) é uma região em que o ar relativamente quente se eleva e favorece a formação de nuvens e precipitação. Por isso, tempo nublado, chuva e vento forte estão normalmente associados a centros de baixas pressões. A instabilidade do ar produz um grande desenvolvimento vertical de nuvens cumuliformes associadas a cargas de água.

Em todos os planetas que possuem atmosfera, existirá pressão atmosférica com um certo valor. Na Lua, não havendo atmosfera, não haverá, conseqüentemente, pressão atmosférica.
Fonte: Estação Meteorológica Digital da EB 2, 3 de Góis - ABC da Meteorologia

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