A pressão de saturação do vapor de água tem uma relação exponencial com a temperatura do ar. Sendo assim, uma parcela de ar, ao se resfriar adiabaticamente, perde capacidade de conter o vapor de água, podendo atingir a saturação sem a adição de vapor de água, quando a temperatura atinge a temperatura do ponto de orvalho (Tpo, °C). Outra forma de uma parcela de ar atingir a saturação é o aumento da quantidade de vapor de água, até que a pressão de vapor alcance a curva de saturação. A figura abaixo mostra a curva (exponencial) de saturação do vapor de água em relação à temperatura e a situação atual de um ambiente com temperatura de 29°C e pressão de vapor de 2,34 kPa. Sobre o processo de saturação de uma parcela de ar e de acordo com a figura acima, analise as afirmativas a seguir. I. O déficit de saturação representa a quantidade de vapor de água a ser acrescida para que a saturação aconteça. II. A temperatura na qual uma parcela de ar atinge a saturação apenas por resfriamento é denominada de temperatura do ponto de orvalho. III. A saturação será atingida se for acrescido uma quantidade de vapor de água equivalente ao déficit de saturação, ou seja, aproximadamente 1,66 kPa. Está correto o que se afirma em
- A)I, apenas.
Errada, porque a I está correta, mas as afirmativas II e III também estão corretas.
- B)I e II, apenas.
Errada, porque a II também está correta e a III completa corretamente o raciocínio da saturação.
- C)I e III, apenas.
Errada, porque a II está correta e a III também está correta, não apenas a I.
- D)II e III, apenas.
Errada, porque a I também está correta, além de II e III.
- E)I, II e III.
Certa, pois I, II e III descrevem corretamente o déficit de saturação, o ponto de orvalho e a condição para atingir a saturação.
Gabarito: E
A questão trata de saturação do ar, um tema clássico de climatologia e um pequeno susto matemático de prova: o ar quente consegue armazenar mais vapor d’água, e o ar frio, menos. Por isso, quando uma parcela de ar esfria adiabaticamente, ela pode chegar à saturação sem ganhar água, apenas porque a capacidade de reter vapor diminui até encostar na curva de saturação. Esse ponto em que isso acontece é a temperatura do ponto de orvalho. Na figura, a temperatura do ar é 29°C e a pressão de vapor atual é 2,34 kPa. A curva de saturação nesse nível de temperatura é maior do que a pressão de vapor existente, então há um déficit de saturação. Esse déficit é justamente a diferença entre a pressão de saturação e a pressão de vapor real, isto é, a quantidade que ainda falta para o ar saturar. No enunciado, ele aparece como aproximadamente 1,66 kPa. Assim, a afirmativa I está correta porque descreve exatamente o déficit de saturação como a quantidade de vapor que precisa ser adicionada para atingir a saturação. A afirmativa II também está correta porque define o ponto de orvalho como a temperatura em que a parcela de ar satura apenas por resfriamento, sem acréscimo de vapor. A afirmativa III fecha a conta: se você adicionar ao ar uma quantidade de vapor equivalente ao déficit de saturação, a pressão de vapor alcança a curva de saturação e o ar fica saturado. Em resumo, as três afirmações estão corretas. É uma questão de interpretação física da curva, mais do que de fórmula complicada: saturação pode ocorrer por resfriamento ou por adição de vapor, e o ponto de orvalho é o marco do resfriamento até a saturação.