UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA AMBIENTAL, AMBIENTAL, FÍSICA Y METEOROLOGÍA
TRABAJO ENCARGADO DE METEOROLOGÍA GENERAL PROFESOR: Unsihuay Tovar Franklin ALUMNOS:
- Gomez Torres Cindy Fiorella
: 20130169
- Quispe Tomas Astrid Chilsy
: 20150186
- Arango Pillaca Jorge David Alberto
: 20150169
- Manrique Brener Kenny Lionel
: 20130096
GRUPO: A FECHA DEL REPORTE: 13/02/17
LIMA – PERÚ
2017
1. OBJETIVOS:
Construcción, calibración y determinación de la ecuación de regresión de temperatura vs. Resistencia en base a termistores.
Familiarización con la medición de variables meteorológicas a diferentes alturas.
Calcular las variables de temperatura, tanto de bulbo seco y de bulbo húmedo, presión de saturación, presión de vapor, humedad absoluta, déficit de saturación, humedad relativa, humedad específica y relación de mezcla.
Analizar y explicar el comportamiento temporal de las variables meteorológicas.
2. INTRODUCCIÓN:
Es la presentación general del Proyecto de Tesis. Enuncia el problema que origina la investigación, los antecedentes más importantes basados en referencias revisadas y los alcances que se pretenden lograr con la investigación. En este punto se delimita el objeto de estudio y se dan a conocer las interrogantes o las grandes preguntas que orientan la investigación. Una secuencia lógica para su elaboración sería: A. Localización, magnitud, frecuencia, distribución, género, población afectada y otras variables de cada área de investigación. B. Causas probables del problema. C. Soluciones posibles del problema. D. Preguntas sin respuestas o vacíos de información Nuestra atmósfera es una delicada manta de aire que da vida que rodea la frágil tierra. De una manera o de un otro, influye todo lo que vemos y oímos, es íntimamente conectado a nuestras vidas. El aire está con nosotros desde el nacimiento. (Ahrens 2008)
La Meteorología es la ciencia encargada del estudio de la atmósfera, de sus propiedades y de los fenómenos que en ella tienen lugar. El estudio de la atmósfera se basa en el conocimiento de una serie de variables meteorológicas como la temperatura, la presión atmosférica o la humedad atmosférica (Rodriguez, 2004). Estas variables meteorológicas indican el estado o condición física de la atmósfera y varían latitudinalmente, lati tudinalmente, longitudinalmente y altitudinalmente. El comportamiento de las diversas variables meteorológicas en el tiempo y en el espacio, desde la antigüedad ha llamado la atención al hombre, ya que éstas condicionan parte del ambiente en el cual éste desarrolla sus actividades. En el presente informe se analizará la variación horaria en la UNALM a 0.50 m y a 1.50 m del comportamiento las variables meteorológicas como humedad absoluta, humedad relativa, humedad específica, presión parcial del vapor de agua, presión de saturación, déficit de saturación, relación de mezcla, gradiente vertical térmico y estabilidad esta bilidad atmosférica. A su vez se analizará la relación que tienen entre ellas y algunos fenómenos que ocurren como consecuencia de ello.
3. REVISION DE LITERATURA 3.1 ASPECTOS TEORICCOS
Temperatura
La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibio o frío que puede ser medida con un termómetro. En física, se define como una magnitud escalar relacionada con la energía interna conocida como «energía cinética» de un cuerpo, que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea en un sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que sea mayor la energía cinética de un sistema, aumenta su temperatura y viceversa. La temperatura es de suma importancia para caracterizar los fenómenos meteorológicos, en especial las temperaturas máximas, mínima y el promedio. Temperatura máxima es la mayor temperatura del aire alcanzada en un lugar en un día (máxima diaria), en un mes (máxima mensual) o en un año (máxima anual). También puede referirse a la temperatura máxima registrada en un lugar durante mucho tiempo (máxima absoluta). En condiciones normales, y sin tener en cuenta otros elementos del clima, las temperaturas máximas diarias se alcanzan en las primeras horas de la tarde; las máximas mensuales suelen alcanzarse durante julio o agosto en la zona templada del hemisferio norte y en enero o febrero en el hemisferio sur. Las máximas absolutas dependen de muchos factores, sobre todo de la insolación, de la continentalita, de la mayor o menor humedad, de los vientos y de otros. La temperatura mínima es la menor temperatura alcanzada en un lugar en un día, en un mes o en un año y también la mínima absoluta alcanzada en los registros de temperaturas de un lugar determinado. En condiciones normales, las temperaturas mínimas diarias se registran en horas del amanecer, las mínimas mensuales se obtienen en enero o febrero en el hemisferio norte y en julio o agosto en el hemisferio sur. Presión de vapor: Con las temperaturas obtenidas a partir de los termistores, Se calcularon los valores de presión parcial del vapor de agua mediante la siguiente ecuación:
ea = esh - ɣ(Ts – Th) Donde: ea = Presión parcial de vapor de agua (hPa) esh = Presión de saturación(hPa) ɣ = Constante psicrométrica (hPa/°C) *Para La Molina: 0,65 hPa/°C (Ts – Th) = Diferencia entre temperaturas de bulbo seco y húmedo ( C)
Humedad Absoluta: Con los datos de la presión parcial del vapor de agua calculados y los valores de temperatura del aire (bulbo seco) se hallaron los valores de humedad absoluta mediante a la siguiente ecuación
v = 216,5(ea/T) Donde: v: Humedad absoluta(gr/m3)
ea: presión de vapor (hPa) T: temperatura del aire o bulbo seco (K)
Humedad especifica: Con los valores de la presión parcial del vapor de agua y la presión atmosférica para la Molina, se obtuvieron los valores de humedad especifica con la siguiente ecuación:
q = 622[ea/ (p-0.378ea)] Donde: q= humedad específica (g/kg) ea= presión de vapor(hPa) p= presión atmosférica (hPa)
Relación de Mezcla: Con los valores de la presión parcial del vapor de agua y presión atmosférica para la Molina, se obtuvieron los valores de relación de mezcla con la siguiente ecuación:
r = 622 (ea/p-ea) Donde: R=relación de mezcla (g/kg) ea= presión de vapor(hPa) p= presión atmosférica (hPa)
Presión de saturación: Teniendo los datos de Temperatura de bulbo seco se halló la presión de saturación con la ecuación de TETENS ) +
(
es=6.11 x 10 Donde: es= Presión de saturación (hPa) a= 7.5
b= 237.5 Ts= Temperatura del bulbo seco (°C)
Déficit de saturación: Con los valores calculados de presión de vapor y presión de saturación, se halla el déficit de saturación con la siguiente ecuación:
∆e=es-ea Donde: e=déficit de saturación (hPa)
es= presión de saturación (hPa) ea= presión de vapor(hPa)
Humedad relativa: Con los valores de presión parcial del vapor de agua y presión de saturación se hallaron los valores de humedad relativa con la siguiente ecuación:
HR=(ea/es) x 100%
Donde: HR: Humedad relativa (%) es= Presión de saturación (hPa) ea= presión de vapor(hPa)
Gradiente térmico vertical: De acuerdo a las temperaturas obtenidas (Th y Tb) y a las alturas de referencia, se calcularon los gradientes verticales por cada hora. Utilizando la siguiente ecuación:
GVT=T / Z Donde: GVT: Gradiente térmico vertical T: Variación de la temperatura(°C) Z: Variación de la altura (m)
Temperatura del punto de rocío: Con los valores de presión parcial del vapor de agua se calcularon los valores de temperatura del punto de rocío mediante la ecuación de TETENS
) +
(
ea=6.11 x 10 Donde: HR: Humedad relativa (%) es= Presión de saturación (hPa) ea= presión de vapor(hPa)
Estabilidad atmosférica: De acuerdo a los valores de gradiente térmico vertical se analizó la estabilidad atmosférica haciendo una comparación con el gradiente adiabático seco
GVT < GASE - estable GVT > GASE - inestable GVT = GASE - neutro Donde: GVT: Gradiente térmico vertical GASE: Gradiente adiabático seco = 10 °C/km
Termistores
Un termistor es un sensor resistivo de temperatura. Su funcionamiento se basa en la variación de la resistividad que presenta un semiconductor con la temperatura. El término termistor proviene de Thermally Sensitive Resistor. Los termistores son utilizados para la medición o detección de temperatura, tanto en gases como en líquidos o sólidos. Existen dos tipos de termistores: PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo (también
llamado posistor), aumentan su resistencia al aumentar la temperatura. NTC (Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo, al
aumentar la temperatura disminuyen su resistencia. Los termistores utilizados en este trabajo son de tipo NTC, los cuales esencialmente son semiconductores que se comportan como un "resistor térmico" con un coeficiente térmico de temperatura negativo de valor muy elevado. Están compuestos de una mezcla sintetizada de óxidos metálicos semiconductores.
Principio de funcionamiento: El funcionamiento se basa en la variación de la resistencia del semiconductor debido al cambio de la temperatura ambiente, creando una variación en la concentración de portadores de carga. Para los termistores NTC, al aumentar la temperatura aumentará también la concentración de portadores, por lo que la resistencia será menor cumpliendo una relación exponencial de coeficiente negativo (Es decir, que para pequeños disminuciones de temperatura, se darán grandes incrementos de resistencia).
R T=R 0.e [B (1/T - 1/To)]
RT: Resistencia del termistor NTC a la temperatura T (K) R0: Resistencia del termistor NTC a la temperatura de referencia T0 (K) B: Coeficiente Térmico.
Construcción: El termistor se fabrica a partir de óxidos metálicos comprimidos y sintetizados de metales como níquel, cobalto, manganeso, hierro, cobre, magnesio y titanio. Se pueden considerar típicas, las preparaciones de óxido de manganeso con cobre y óxido de níquel con cobre. Modificando las proporciones de óxido, se puede variar la resiste ncia básica un termistor. Calibración: El proceso de calibración empieza con la obtención de datos de temperatura del agua y la resistencia del termistor para dicha temperatura. Para el proceso de la lectura de lecturas de temperatura utilice un termómetro de mercurio y para las resistencias un multímetro.
.
Obtención de ecuación de regresión: Con los 50 pares de datos Temperatura – Resistencia obtenidos en la calibración, realizamos gráficas T vs LnR (se utiliza el logaritmo natural de la resistencia en vez del valor de la resistencia directamente, para que al r ealizar una regresión, la gráfica se ajuste a un modelo lineal simple donde se aprecie más fácilmente las desviaci ones en la línea de tendencia), obteniendo una expresión que pueda relacionar la temperatura en función de la resistencia para cada uno de los termistores de bulbo seco y húmedo a las 2 alturas: T = A-B.LnR T: Temperatura (°C) R: Resistencia (Ω) A y B son constantes de regresión obtenidas a partir de las gráficas T vs LnR
4. MATERIALES Y PROCEDIMIENTO: 4.1ZONA DE ESTUDIO: La toma de datos se realizó en las áreas verdes ubicadas entre el Centro de Idiomas y el Jardín Botánico, dentro de las instalaciones de la Universidad Nacional Agraria La Molina. La elección del lugar se debió a las siguientes razones:
Encontrarse en un sitio plano, relativamente alejado de obstáculos naturales (árboles y arbustos) y artificiales (edificios). El lugar permitía un buen flujo de viento. La zona tenía césped corto.
Coordenadas: Latitud -12.081596, Longitud -76.949481 Altitud: 247.3 msnm Presión: 985.86 hpa 4.2 MATERIALES UTILIZADOS Para la calibración -4 termistores de 200 ohmios -8 cables -Agua destilada -4 multímetros (opción de lectura en la escala de 2K ohmios) -1 pedazo de hielo -1 hornilla eléctrica
-1 vaso de precipitado de 800 ml -1 termómetro Para la construcción -Tela de algodón -4 termistores calibrados -Tubo de PVC ¾” perforado a dos alturas: 50 cm y 150cm -Cartulina blanca -Agua mineral -Un multímetro 4.3 METODOLOGÍA Para la construcción, la calibración y determinación de la ecuación de regresión de temperatura vs Resistencia en base a termistores
Adquirimos los termistores listos para ser calibrados, en el laboratorio de Física. Unimos con cinta adhesiva los termistores con el termómetro mercurial, colocándolos a nivel del bulbo del termómetro. Colocamos agua destilada y hielo en el vaso precipitado, y con un soporte de metal sosteníamos los termistores y el termómetro. Usando el termómetro, empezamos a medir cuando la temperatura del agua bajando hasta 0°C. Tomamos medida de la resistencia en mV en cada grado Celsius desde 0°C hasta 40°C con el multímetro a una escala de 2K. Con los pares de datos de temperatura y resistencia hallados, se obtuvo la ecuación de regresión que presentó un mejor ajuste a los datos, la cual tiene la forma T= a + b Ln(R)
Realización de la lectura de la temperatura del bulbo seco y bulbo húmedo en cada hora de medición
Se colocó el tubo PVC como soporte en forma vertical con los termistores ubicados a: 50 cm y 150 cm; en ambas alturas se protegen a los termistores de la radiación solar utilizando conos de cartulina blanca En cada altura hubo un termistor al que se lo cubrió con una capa delgada de algodón y se lo humedeció, este termistor nos dio la temperatura del bulbo húmedo; mientras los otros dos, temperatura del bulbo seco. Estas temperaturas fueron halladas con la ecuación de calibración obtenida para cada termistor. La medición fue horaria en un total de 24 horas. Cinco minutos antes de la medición de las resistencias, se debió humedecer a los termistores cubiertos con algodón, y de no haber habido vientos se procedió a generarlo agitando un cuaderno durante los cinco minutos, luego se continuo con las mediciones instantáneas de cada resistencia.
Datos de presión atmosférica del Observatorio Von Humboldt Para observar la variación horaria de la humedad específica y la relación de mezcla se extrajo días después de la práctica, los valores de presión atmosférica en hPa de la estación Alexander Von Humboldt. HORA
PRESION
18:00
981
19:00
981.25
20:00
981.5
21:00
982.75
22:00
982.5
23:00
982.35
24:00
982.5
01:00
981.8
02:00
981.5
03:00
981.5
04:00
981.75
05:00
982
06:00
982.5
07:00
983.35
08:00
983.5
Medición de variables meteorológicas a diferentes altitudes - Cálculo de las variables de humedad, grado de saturación y relación de mezcla: Se realizaron los cálculos de las variables de humedad: presión parcial de vapor de agua, temperatura del punto de rocío, relación de mezcla, humedad absoluta, humedad
específica; las variables de saturación: humedad relativa, relación de mezcla y déficit de saturación, gradiente térmico vertical y se analizó la estabilidad atmosférica.
- Analizar y explicar del comportamiento vertical de las variables meteorológicas Dado que las ubicaciones de los termistores en el tubo fueron a diferentes alturas, El registro de estas temperaturas, así como las diferentes variables meteorológicas antes mencionadas, se analizarán y explicarán más adelante. - Analizar y explicar la variación temporal de las variables meteorológicas: Las mediciones horarias, tiene como fin obtener el comportamiento de las variables meteorológicas mencionadas con respecto al tiempo, en un total de 24 horas.
5. RESULTADOS Y DISCUSIONES: 5.1 Termistores: . Ecuaciones de las resistencias
R2
Color de termistor
Ecuación
Rojo
y = -0.515ln(x) + 2.2774
0.9827
Verde
y = -0.453ln(x) + 2.021
0.983
Azul
y = -0.492ln(x) + 2.1802
0.9822
Anaranjado
Y = -0.435ln(x) + 1.9365
0.9814
. Gráfica de la Temperatura en función a la resistencia para termistor rojo
CALIBRACIÓN DEL TERMISTOR ROJO 2.5 ) Ω
( a i c n e t n i s e R
2
y = -0.515ln(x) + 2.2774 R² = 0.9827
1.5 1 0.5 0 0
10
20
30
40
50
60
Temperatura (ºC)
. Gráfica de la Temperatura en función a la resistencia para termistor Verde
CALIBRACIÓN DEL TERMISTOR VERDE 1.8 1.6 )
Ω
( a i c n e t s i s e R
y = -0.453ln(x) + 2.021 R² = 0.983
1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0
10
20
30
40
50
Temperatura (ºC)
. Gráfica de la Temperatura en función a la resistencia para termistor Azul
60
CALIBRACIÓN DEL TERMISTOR AZUL
)
Ω
( a i c n e t n s i s e R
2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
y = -0.492ln(x) + 2.1802 R² = 0.9822
0
10
20
30
40
50
60
Temperatura (°C)
. Gráfica de la Temperatura en función a la resistencia para termistor Anaranjado
CALIBRACIÓN DEL TERMISTOR ANARANJADO )
Ω
( a i c n e t n s i s e R
1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
y = -0.435ln(x) + 1.9365 R² = 0.9814
0
10
20
30
Temperatura (°C)
40
50
60
RESISTENCIA Y TEMPERATURAS OBTENIDAS
TERMISTOR A 0.5 m
TERMISTOR A 1.5 m
HORA
R (Ω)
Th (°C)
R (Ω)
Ts (°C)
R(Ω)
Th (°C)
R(Ω)
Ts (°C)
18:40 19:10 19:40 20:10 20:40 21:10 21:40 22:10 22:40 23:10 23:40 00:10 00:40 01:10 01:40 02:10 02:40 03:10 03:40 04:10 04:40 05:10 05:40 06:10 06:40 07:10 07:40 08:10
0.69 0.708 0.709 0.723 0.728 0.72 0.701 0.7 0.719 0.711 0.707 0.7 0.72 0.7 0.716 0.723 0.723 0.718 0.708 0.712 0.705 0.69 0.706 0.715 0.689 0.683 0.676 0.658
21.802 21.053 21.013 20.449 20.252 20.569 21.341 21.383 20.609 20.931 21.094 21.383 20.569 21.383 20.729 20.449 20.449 20.649 21.053 20.891 21.176 21.802 21.135 20.769 21.845 22.101 22.403 23.200
0.598 0.611 0.615 0.625 0.631 0.633 0.623 0.644 0.659 0.648 0.656 0.646 0.643 0.641 0.659 0.66 0.678 0.666 0.662 0.656 0.649 0.644 0.656 0.652 0.634 0.605 0.601 0.578
24.916 24.267 24.070 23.586 23.300 23.206 23.682 22.692 22.011 22.509 22.146 22.600 22.739 22.831 22.011 21.966 21.177 21.700 21.877 22.146 22.463 22.692 22.146 22.327 23.158 24.564 24.765 25.950
0.636 0.64 0.647 0.65 0.671 0.657 0.641 0.656 0.662 0.664 0.634 0.643 0.655 0.652 0.648 0.59 0.663 0.657 0.649 0.652 0.647 0.642 0.657 0.65 0.637 0.624 0.622 0.608
21.265 21.078 20.755 20.618 19.684 20.302 21.032 20.347 20.079 19.991 21.359 20.939 20.392 20.527 20.709 22.242 20.035 20.302 20.664 20.527 20.755 20.986 20.302 20.618 21.218 21.836 21.933 22.621
0.532 0.553 0.55 0.558 0.565 0.571 0.558 0.576 0.584 0.591 0.581 0.587 0.575 0.58 0.583 0.587 0.602 0.6 0.593 0.587 0.583 0.576 0.583 0.589 0.565 0.542 0.54 0.522
25.239 24.050 24.216 23.775 23.396 23.075 23.775 22.811 22.396 22.038 22.551 22.242 22.864 22.603 22.447 23.538 21.488 21.587 21.937 22.242 22.447 22.811 22.447 22.140 23.396 24.666 24.779 25.826
2.1.METEOROGRAMAS DE VARIACIÓN HORARIA DE LA TEMPERATURA
Si nos concentramos tan solo en la temperatura de bulbo seco (Temperatura de aire) Observamos que la temperatura mínima ocurrió 02:40 am y marco a 0.5 metros sobre la superficie: 21.177°C y a 1.5 metros sobre la superficie marco: 21.448 °C, lo que normal debe ocurrir es que la temperatura disminuya con altura, ya que cuanto mas cerca estemos de la superficie terrestre (Fuente de calor de atmosfera) la temperatura debe ser mayor, esto se explica también por la radiación termal que emite la tierra, en este caso o bservamos que ocurre lo contrario ya que conforme se aumentó en un metro la altura del termistor, la temperatura obtenida fue mayor, esto se explica ya que a dicha hora se generó una inversión térmica que en la ciudad de Lima es muy común y ello brinda una estabilidad atmosférica acompañada de un buen tiempo. Así mismo se observa que la Temperatura máxima obtenida dentro del rango horario estudiado fue 08:10 am y marco a 0.5 metros sobre la superficie: 25.950°C, y a 1.5 metros sobre la superficie marco 25.826 °C como podemos observar en este caso si se cumple lo teórico con respecto a la gradiente vertical de temperatura ya que la temperatura debe disminuir con la altura, cabe resaltar que esta temperatura máxima se explica debido a que a esta hora ya ha salido el sol y la Radiación emitida por el sol llega de manera más directa a la superficie, en condiciones semidespejadas como las del día 14/02/2017 lo cual provoca que se absorba mas radiación por parte de la superficie terrestre y esta la emita en forma de radiación termal.
La temperatura máxima se da a las 8:10 am para ambas temperaturas (bulbo seco y bulbo húmedo). La temperatura que marca el bulbo húmedo es 23.2 y la temperatura del aire es 25.95, lo cual es cierto ya que la temperatura del aire debe ser mayor a la temperatura humedad, entonces el aire no estaba saturado La temperatura mínima del bulbo humedo se da a las 8:40pm e indica una temperatura de 20.252 y del bulbo seco se da a las 2:40am e indica una temperatura de 21.177, esto indica que el aire no se encontraba saturado. Recordar que ambos casos ocurre evaporación.
Ambos se encuentran a una misma altura (1.5m). La máxima temperatura en el bulbo humedo es 22.621 a las horas 8:10am y del bulbo seco es 25.826 a las horas 8:10am. El cual es correcto ya que la temperatura del aire es mayor que la del bulbo humedo, el aire no estaba saturado. Las temperatura mínima del bulbo humedo es 19.684 a las 8:40pm y la del bulbo seco es 21.488 a las 2:40 am. Lo cual eso cumple con lo antedicho y como resultado sería que el aire no estaba saturado. En ambos casos mencionados anteriormente hubo evaporación.
4.4 Tabla de resultados de Es, Esh, Ea
TERMISTOR A 0.5 M HORA 18:40 19:10 19:40 20:10 20:40 21:10 21:40 22:10 22:40 23:10 23:40 00:10 00:40 01:10 01:40 02:10 02:40 03:10 03:40 04:10 04:40 05:10 05:40 06:10 06:40 07:10 07:40 08:10
TERMISTOR A 1.5 M
es (hPa) esh (hPa) ea(hPa) es (hPa) esh (hPa) ea(hPa) 31.49 30.29
26.10 24.93
24.08 22.84
32.10 29.90
25.26 24.97
22.67 23.04
29.94
24.87
22.88
30.20
24.48
22.23
29.08 28.58 28.42 29.25 27.55 26.43 27.25 26.65 27.40 27.63 27.78 26.43 26.36 25.12 25.94 26.22 26.65 27.17 27.55 26.65 26.95 28.34 30.84 31.21 33.48
24.02 23.73 24.20 25.38 25.44 24.26 24.75 24.99 25.44 24.20 25.44 24.44 24.02 24.02 24.32 24.93 24.68 25.12 26.10 25.06 24.50 26.17 26.58 27.07 28.41
21.98 21.75 22.49 23.85 24.59 23.35 23.72 24.31 24.65 22.79 24.50 23.61 23.04 23.55 23.64 24.40 23.87 24.28 25.52 24.40 23.49 25.31 24.98 25.54 26.62
29.41 28.75 28.20 29.41 27.75 27.06 26.48 27.32 26.81 27.84 27.40 27.15 26.81 25.60 25.76 26.32 26.81 27.15 27.75 27.15 26.64 28.75 31.02 31.23 33.24
24.27 22.91 23.81 24.90 23.87 23.48 23.35 25.40 24.76 23.94 24.14 24.41 28.99 23.42 23.81 24.34 24.14 24.48 24.83 23.81 24.27 25.19 26.15 26.31 27.43
22.22 20.50 22.00 23.12 22.27 21.97 22.02 24.63 23.91 22.33 22.79 23.28 29.84 22.47 22.97 23.51 23.02 23.38 23.64 22.41 23.28 23.77 24.31 24.46 25.35
4.4 METEOROGRAMAS, COMPARACIÓN DE Ea, y Es
La presión máxima de vapor cuando está a una altura de 0.5m se da a las 8:10am y marca una presión de vapor de 26.62 y cuando está una altura de 1.5m se da alas 2:10am y marca una presión de vapor de 29.84, esto indica que a las 2:10am hubo mayor cantidad de vapor de agua que a las 8:1 0am recordar que la temperatura el aire a las 8:10am es mayor que la temperatura de la s2:10am. En la teoría indica que cuanto más cerca de la superficie terrestre estemos, mayor temperatura habrá y por ende habrá más capacidad de albergar agua, tal como se muestra en nuestra gráfica, pero se observa también un pico a las 2:10 am, lo cual es incongruente con la teoría.
Para las 8:10am se da la máxima presión para ambas alturas, lo cual es correcto ya que a esta misma hora se da la máxima temperatura del aire, se dice que hay una máxima presión de saturación cuando hay una máxima temperatura.
4.5 TABLA DE RESULTADOS PARA LAS VARIABLES HUMEDAD ABSOLUTA (ΡV), HUMEDAD RELATIVA (HR), HUMEDAD ESPECÍFICA (Q), RELACIÓN DE MEZCLA (R) Y DÉFICIT DE SATURACIÓN (∆E) Y TEMPERATURA DEL PUNTO DE ROCÍO (T D) A 0.5 METROS
HORA 18:40 19:10 19:40 20:10 20:40 21:10 21:40 22:10 22:40 23:10 23:40 00:10 00:40 01:10 01:40 02:10 02:40 03:10 03:40 04:10 04:40 05:10 05:40 06:10 06:40 07:10 07:40 08:10
ρv (g/m3) q(g/Kg) 17.50 16.64 16.68 16.05 15.89 16.43 17.41 18.00 17.13 17.38 17.83 18.05 16.68 17.93 17.32 16.91 17.33 17.36 17.91 17.51 17.79 18.69 17.90 17.22 18.51 18.17 18.57 19.28
15.41 14.61 14.63 14.05 13.89 14.36 15.24 15.72 14.92 15.16 15.54 15.75 14.56 15.67 15.09 14.73 15.06 15.12 15.60 15.26 15.53 16.33 15.60 15.01 16.18 15.95 16.31 17.01
r (g/Kg) 15.65 14.82 14.85 14.25 14.09 14.56 15.47 15.97 15.14 15.39 15.78 16.01 14.78 15.92 15.33 14.95 15.29 15.35 15.85 15.50 15.77 16.60 15.84 15.23 16.44 16.21 16.58 17.31
∆E 7.41 7.45 7.05 7.10 6.83 5.93 5.39 2.96 3.09 3.53 2.34 2.75 4.84 3.29 2.83 3.33 1.57 2.30 1.82 2.78 2.89 2.03 2.25 3.46 3.03 5.86 5.67 6.86
H.R. (%)
Td °(C)
76.46 75.41 76.43 75.60 76.09 79.12 81.56 89.25 88.32 87.06 91.21 89.96 82.48 88.18 89.30 87.38 93.74 91.12 93.04 89.55 89.37 92.63 91.55 87.16 89.32 81.00 81.83 79.52
20.49 19.64 19.66 19.02 18.85 19.38 20.34 20.83 19.99 20.24 20.64 20.87 19.60 20.77 20.17 19.77 20.13 20.19 20.70 20.34 20.63 21.44 20.70 20.08 21.30 21.08 21.44 22.13
4.6 TABLA DE RESULTADOS PARA LAS VARIABLES HUMEDAD ABSOLUTA (ΡV), HUMEDAD RELATIVA (HR), HUMEDAD ESPECÍFICA (Q), RELACIÓN DE MEZCLA (R) Y DÉFICIT DE SATURACIÓN (∆E) Y TEMPERATURA DEL PUNTO DE ROCÍO (TD) A 1.5 METROS
HORA 18:40 19:10 19:40 20:10 20:40 21:10 21:40 22:10 22:40 23:10 23:40 00:10 00:40 01:10 01:40 02:10 02:40 03:10 03:40 04:10 04:40 05:10 05:40 06:10 06:40 07:10 07:40 08:10
ρv (g/m3) q(g/Kg) 16.46 16.79 16.19 16.21 14.97 16.09 16.86 16.30 16.11 16.16 18.04 17.53 16.34 16.69 17.06 21.88 16.52 16.88 17.26 16.88 17.13 17.30 16.42 17.08 17.36 17.68 17.78 18.37
14.50 14.73 14.21 14.20 13.09 14.04 14.76 14.22 14.03 14.06 15.74 15.28 14.26 14.57 14.88 19.13 14.36 14.69 15.04 14.72 14.94 15.11 14.32 14.87 15.18 15.53 15.62 16.19
r (g/Kg)
∆E
H.R. (%)
Td °(C)
14.72 14.95 14.42 14.41 13.26 14.24 14.98 14.43 14.23 14.26 15.99 15.52 14.47 14.78 15.11 19.50 14.57 14.91 15.26 14.94 15.17 15.34 14.52 15.10 15.41 15.77 15.86 16.46
9.43 6.86 7.97 7.19 8.25 6.19 6.30 5.48 5.09 4.46 2.69 2.90 5.51 4.61 3.86 -3.03 3.13 2.79 2.80 3.78 3.77 4.11 4.73 3.36 4.98 6.71 6.78 7.89
70.64 77.05 73.61 75.56 71.31 78.03 78.59 80.25 81.20 83.17 90.16 89.19 80.21 83.17 85.76 111.30 87.76 89.17 89.35 85.88 86.13 85.19 82.56 87.40 82.69 78.38 78.31 76.27
19.52 19.77 19.20 19.19 17.90 19.03 19.83 19.23 19.01 19.05 20.85 20.37 19.27 19.60 19.94 24.01 19.37 19.72 20.10 19.76 20.01 20.19 19.33 19.94 20.28 20.65 20.74 21.32
2.2. METEREOGRAMAS COMPARATIVOS DE LAS VARIABLES A DIFERENTES ALTURAS CON RESPECYTO A UNA VARIACIÓN HORARIA.
En la gráfica se observa que la humedad absoluta mínima a la altura de 1.5m es 14.97gr/m3 a las 8:40pm, lo cual me indicaría que se tendría una mínima
ea
ya que según la formula son directas, lo cual es correcto con la gráfica de presión parcial de vapor. Lo mismo ocurre en el pico más alto ahí la presión parcial de vapor es la más alta a esa hora. La humedad absoluta mínima a la altura de 0.5m es 15.89gr/m 3 coincide a las 8:40pm con la anterior, lo cual me indica que la presión de vapor a esa hora es menor. Al igual ocurre con la más alta humedad absoluta e indica una alta presión de vapor a la misma hora.
Tanto la humedad específica a una altura de 0.5m y 1.5m, son mínimas. A la altura de 0.5m la humedad es 13.89g/kg lo cual significa que en 1kg de aire hay 13.89 gr de masa de vapor, y a una altura de 1.5m la humedad es 13.09g/kg lo cual significa que en 1kg de aire hay 13.09gr de masa de vapor. A una altura de 0.5m la máxima humedad específica es 17.01g/kg a las 8:10am, en 1kg de aire habrá 17.01gr de masa de vapor. A una altura de 1.5m la máxima humedad se da a las 2:10am y esta es 19.13g/kg, lo cual indica que en 1kg de aire existe 19.13g de masa de vapor de agua.
