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Como os meteorologistas usam a trigonometria?

Atualizado em 19 julho, 2017

A meteorologia é o estudo científico da atmosfera. Um meteorologista faz estudos que ajudam na previsão do tempo e conduz pesquisas para entender como a atmosfera afeta a Terra e a vida. A trigonometria é o estudo dos triângulos e do relacionamento entre seus lados. Um meteorologista utiliza a trigonometria para análises, modelagens e previsões. As técnicas trigonométricas ajudam a estimar a altitude das nuvens, por exemplo.

Estimativas da altitude das nuvens

A base das nuvens é o ponto mais baixo em que uma nuvem permanece visível. Os meteorologistas estimam essa base para garantir voos seguros. Quando as nuvens estão baixas demais, a visibilidade é afetada e pode ser perigoso para aeronaves estabelecerem voo. À noite, uma coluna de luz vertical de um farol ou equivalente é apontada a um ponto da nuvem. A altitude é estimada usando a fórmula da tangente. Se o ângulo do ponto for chamado θ e a distância da pessoa até o farol for "x", então a altura, ou "h", é encontrada usando a fórmula tan(θ) = h/x.

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Velocidade e direção dos ventos

Meteorologistas se interessam em saber a magnitude e direção do vento. Usam um aparelho chamado anemômetro para isso, mas também podem estimá-las com funções trigonométricas. Presuma que o vento tenha um componente direcionado ao sul e outro para o leste e que o componente para o sul tenha 10 km/h. Estipule a variável "y" para esse componente e a variável "x" para o componente do leste. Encontre o ângulo θ a partir da fórmula tan(θ) = y/x. Use o theta para encontrar a magnitude "r" com a fórmula do seno: sen(θ) = r/y.

Balões meteorológicos

Os balões meteorológicos ajudam a medir a temperatura, umidade e vento. Eles podem chegar a 30 km de altura e flutuar por 200 km. Carregam um aparelho chamado radiossonda, que faz as medidas de umidade, pressão e temperatura. A altitude inicial do balão pode ser calculada com a função tangente, usando a distância do pessoal de apoio no chão e o ângulo de visão. A tangente também é usada para calcular a altitude do balão quando ele está entre duas estações de observação. A altitude, o ângulo, a distância e o tempo de viagem do balão podem ser usados em cálculos para estimar a velocidade dos ventos.

Modelos de temperatura

A temperatura é cíclica: embora ela varie de acordo com as estações, ela se repete anualmente. Os meteorologistas usam vários tipos de métodos matemáticos para registrar e prevê-la. Seus métodos são baseados nas funções trigonométricas de seno e cosseno. Os meteorologistas coletam os dados de temperatura em certos locais e horários, como em um parque, e colocam em um gráfico a temperatura diária em graus Celsius ou Fahrenheit. As medidas podem ser tomadas em um intervalo de meses. A temperatura é colocada no eixo y enquanto o mês de observação é escrito no eixo x. O gráfico montado mostra a onda formada pela temperatura ao longo dos meses.

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Referências

Recursos

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