Na cidade de São Paulo, as ilhas de calor são responsáveis pela alteração da direção do fluxo da brisa marítima que deveria atingir a região de mananciais. Mas, ao cruzar a ilha de calor, a brisa marítima agora encontra um fluxo de ar vertical, que transfere para ela energia térmica absorvida das superfícies quentes da cidade, deslocando-a para altas altitudes. Dessa maneira, há condensação e chuvas fortes no centro da cidade, em vez de na região de mananciais. A imagem apresenta os três subsistemas que trocam energia nesse fenômeno. Esses mecanismos são, respectivamente, a) irradiação e convecção. b) irradiação e irradiação.
c) condução e irradiação.
d) convecção e irradiação.
e) convecção e convecção.

Passo 1

Então, a gente tá vendo um exercício sobre como as ilhas de calor em São Paulo estão afetando o fluxo da brisa marítima que, no normal, deveria levar ar fresco até as áreas de mananciais. A questão fala sobre como, ao passar pela ilha de calor, a brisa encontra um fluxo de ar vertical que muda as coisas e acaba causando chuva forte no centro da cidade em vez das mananciais. A gente precisa identificar quais são os mecanismos de troca de energia envolvidos nesse fenômeno. Pra isso, vamos usar os conceitos de irradiação, condução e convecção.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que cada um desses termos significa:
  • Irradiação é a transferência de energia através de ondas, como a luz do sol que aquece a Terra.
  • Condução é a transferência de calor através do contato direto entre materiais, tipo quando você toca um metal quente e sente o calor.
  • Convecção é a transferência de calor através do movimento de líquidos ou gases, como o ar quente subindo e o frio descendo.

Passo 3

No caso das ilhas de calor, as superfícies urbanas (como asfalto e concreto) absorvem muito calor pela irradiação solar. Esse calor não é transferido apenas por condução, já que o ar ao redor das construções está se movendo, mas principalmente por convecção. O ar quente sobe (convecção) e interage com a brisa marítima que tenta trazer ar fresco, mas acaba sendo desviada para cima devido ao ar quente da cidade.

Passo 4

Então, o que está acontecendo aqui é uma troca de energia por irradiação quando o sol aquece as superfícies urbanas, e depois essa energia é transferida para o ar através da convecção, fazendo o ar quente subir e alterar o fluxo da brisa marítima.

Resposta

A alternativa correta é d) convecção e irradiação.

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