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Calculadora de Bulbo Úmido

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O que é TBU, ou temperatura de bulbo úmido?Como calcular a TBU?Aplicações da calculadora de bulbo úmidoTemperatura de Globo e de Bulbo ÚmidoPerguntas frequentes

Com muitos países registrando suas temperaturas mais elevadas da história, tais como Canadá atingindo 49,6°C, é importante que você entenda os diferentes fatores que afetam o calor e a capacidade do corpo de se regular sob diferentes temperaturas. O que muitas pessoas não levam em conta é o resultado combinado do calor e da umidade - o efeito do bulbo úmido. Esta ferramenta irá ensiná-lo sobre o bulbo úmido e permitirá estimar sua escala.

A calculadora de bulbo úmido da Omni funciona segundo um princípio simples. Você pode usá-la para calcular a TBU a partir de apenas dois números: temperatura e umidade relativa. Continue lendo se você quiser descobrir algumas aplicações do bulbo úmido, quais são os benefícios militares da Temperatura de Globo e de Bulbo Úmido, e o que isso tem a ver com nossa saúde, especialmente no contexto dos nossos verões escaldantes!

O que é TBU, ou temperatura de bulbo úmido?

Apesar do que você possa imaginar, a temperatura do bulbo úmido não tem nada a ver com temperatura de lâmpadas. Ela é a temperatura medida por um termômetro especial envolto em um tecido embebido em água e ventilado. Este termômetro faz parte de um dispositivo chamado psicrômetro. Ele inclui um termômetro de bulbo seco, um termômetro de bulbo úmido e um gráfico psicrométrico, que traça as relações entre a temperatura de bulbo seco e úmido, umidade relativa e o ponto de orvalho em pressão constante.

Por definição, a TBU é a temperatura mais baixa que uma parte do ar pode adquirir apenas por resfriamento evaporativo. Quando o ar está em sua umidade máxima (100%), a temperatura do bulbo úmido é igual à temperatura normal do ar (temperatura do bulbo seco, ou TBS). À medida que a umidade diminui, a TBU torna-se inferior à temperatura normal do ar.

Os dados sobre a temperatura do bulbo úmido são essenciais quando se trata de evitar o superaquecimento do nosso corpo. Nossos corpos suam para esfriar, mas, como a água evapora mais lentamente em condições mais úmidas, esfriamos muito mais lentamente nestas condições. Isso faz com que a temperatura interna do nosso corpo aumente. Se a temperatura do bulbo úmido exceder 35°C durante um período prolongado, as pessoas nas áreas próximas correm o risco de hipertermia.

Como calcular a TBU?

Embora muitas equações tenham sido criadas ao longo dos anos, a calculadora de bulbo úmido da Omni utiliza a fórmula Stull, que nos dará resultados precisos, se a umidade relativa estiver entre 5% e 99% e para temperaturas entre -20°C e 50°C. Ela perde sua precisão em situações em que tanto a umidade quanto o calor são baixos, mas, mesmo assim, a margem de erro é -1°C a +0,65°C.

A calculadora de bulbo úmido baseia-se na seguinte fórmula:

Tw=Tarctan(0.151977RH+8,313659)+0,00391838RH3arctan(0,023101RH)arctan(RH1,676331)+arctan(T+RH)4,686035\scriptsize \begin{align*} T_\mathrm w & = T\arctan(0.151977\sqrt{RH + 8,\!313659}) \\ & + 0,\!00391838\sqrt{RH^3}\arctan(0,\!023101RH) \\ & - \arctan(RH - 1,\!676331) \\ & + \arctan(T + RH) \\ & - 4,\!686035 \end{align*}

Pode parecer intimidador, mas não se preocupe, faremos todos os cálculos para você. Basta introduzir dois números:

  • T\footnotesize T Temperatura: temperatura do ar ou temperatura do bulbo seco é a temperatura fornecida por um termômetro não exposto à luz solar direta; e

  • UR[%] \footnotesize U\!R[\%] umidade relativa: uma relação entre a quantidade de vapor de água no ar e a quantidade que ele pode conter a uma determinada temperatura. Às vezes, a umidade é tão elevada que pode ser necessário usar a calculadora de densidade da Omni.

Lembre-se de que tanto a temperatura quanto a TBU nesta fórmula são expressas em °C! Se você pretender utilizar outras unidades, terá de as converter para a escala Celsius antes de iniciar os cálculos.

Aplicações da calculadora de bulbo úmido

A TBU pode não ser uma medida amplamente conhecida, mas tem algumas funções valiosas:

  • Construção: diferentes materiais reagem de forma diferente a diferentes umidades, portanto esta temperatura é necessária ao projetar um edifício em climas diferentes.

  • Produção de neve: em países que nevam e produzem neve para campos de esqui, por exemplo. Isso porque a produção de neve necessita de baixas temperaturas e, quando a umidade diminui, a temperatura aumenta.

  • Meteorologia: os meteorologistas usam a TBU para prever chuvas.

Você também pode achar útil acessar outras ferramentas da Omni:

Temperatura de Globo e de Bulbo Úmido

A Temperatura de Globo e de Bulbo Úmido, ou TGBU, é uma espécie de temperatura aparente (a temperatura sentida pelos seres humanos) usada para estimar o efeito da temperatura, umidade, velocidade do vento e luz solar em humanos. Atletas, higienistas industriais e militares a usam para prevenir insolação, seguindo as orientações para a atividade física e a ingestão de água.

A TGBU é determinada a partir da seguinte equação:

TGBU=0,7Tw+0,2Tg+0,1T\footnotesize TGBU = 0,\!7 \cdot T_\mathrm w + 0,\!2\cdot T_\mathrm g + 0,\!1\cdot T

onde Tg\footnotesize T_\mathrm g (temperatura do termômetro de globo) é medida por um termômetro colocado no interior de um globo preto. Isso nos permite medir a radiação solar direta.

Se a medida for realizada em ambientes fechados, sem radiação solar direta/luz solar, a TGBU usa uma fórmula simplificada:

TGBU=0,7Tw+0,3T\footnotesize TGBU = 0,\!7\cdot T_\mathrm w + 0,\!3\cdot T

A TGBU nos dá informações vitais para nossa segurança em dias mais quentes.

Perguntas frequentes

O que é o bulbo úmido?

Um bulbo úmido é um termômetro em que o bulbo é envolvido por um pano úmido. Pode ser utilizado para medir a temperatura mais baixa que o ar pode ser esfriado ao evaporar água a uma pressão constante. Basicamente, é uma metáfora para o suor humano e diz como o corpo humano se sentiria sob a luz solar direta.

Qual é a temperatura ideal do bulbo úmido?

Uma temperatura bastante confortável do bulbo úmido é cerca de 22°C, mas não superior a 30°C. Acima desta temperatura, o trabalho físico torna-se impossível. Quanto maior a TBU, maior o risco de estresse térmico severo.

A TBU é a mesma coisa que Índice de Calor?

Não. Tanto a Temperatura de Globo e de Bulbo Úmido (TGBU) quanto o Índice de Calor medem a capacidade do corpo humano de resistir ao estresse do calor. O que eles têm em comum é que ambos consideram a temperatura e a umidade relativa. A diferença fundamental é que a TGBU é calculada com a temperatura medida sob o sol, enquanto o Índice de Calor é calculado à sombra. Além disso, o TGBU leva em consideração mais parâmetros.

Qual será a TBU a 25°C e 40% de umidade relativa?

16,384°C. Calcule isso com poucos passos:

  1. Use a fórmula para a TBU:

    Tw = T ⋅ arctan[0,151977 ⋅ (RH% + 8,313659)^(1/2)] + arctan(T + RH%) - arctan(RH% - 1,676331) + 0,00391838 ⋅(RH%)^(3/2) ⋅ arctan(0,023101 ⋅ RH%) - 4,686035.

  2. Insira na equação UR% = 40% e T = 25°C.

  3. Calcule T w = 16,384°C.

O que é temperatura de bulbo úmido e temperatura de bulbo seco?

A temperatura de bulbo seco é a temperatura do ar medida por termômetros normais. Em contrapartida, a temperatura de bulbo úmido é o grau em que o ar pode ser esfriado devido à evaporação da água. Ela é medida por um termômetro envolto num pano embebido em água. A temperatura do bulbo úmido é sempre inferior à temperatura do bulbo seco. A combinação da temperatura do bulbo seco e da temperatura do bulbo úmido resulta no estado do ar úmido.

Esta calculadora de bulbo úmido foi projetada para ajudar você a estimar a temperatura do bulbo úmido baseada em apenas dois dados: a temperatura do ar 🌡️ e a umidade relativa 💧.

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