jones simon net radiometers eng. agr. jones simon orientador: luiz roberto angelocci programa de...

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NET RADIOMETERSNET RADIOMETERS

Eng. Agr. Jones SimonEng. Agr. Jones Simon

OrientadorOrientador: Luiz Roberto : Luiz Roberto AngelocciAngelocci

Programa de Pós graduação em Física do Programa de Pós graduação em Física do Ambiente AgrícolaAmbiente Agrícola

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA “LUIZ DE ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA “LUIZ DE QUEIROZ”QUEIROZ”

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATASDEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS

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ObjetivoObjetivoRealizar medidas do balanço de Realizar medidas do balanço de

radiação em renque de cafeeiro, afim radiação em renque de cafeeiro, afim de relacionar os dados obtidos com de relacionar os dados obtidos com dados de fisiologia do cafeeiro, e com dados de fisiologia do cafeeiro, e com isso formular modelos baseados na isso formular modelos baseados na disponibilidade de radiação solar do disponibilidade de radiação solar do local.local.

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ProblemasProblemas Realizar medidas que representem Realizar medidas que representem

a entrada e saída de radiação ao renque a entrada e saída de radiação ao renque do cafeeiro (Copa), facilitando a do cafeeiro (Copa), facilitando a obtenção de dados do saldo de radiação.obtenção de dados do saldo de radiação.

Realizar medidas de ondas curtas Realizar medidas de ondas curtas (>0,25 e < 4(>0,25 e < 4m) e de ondas longas (> 4 e m) e de ondas longas (> 4 e < 100< 100m).m).

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InstrumentoInstrumento aa serser UtilizadoUtilizado

Saldo Radiômetros (Net-Saldo Radiômetros (Net-Radiometers)Radiometers)

Tipos no mercadoTipos no mercado Gier and Dunkle Net RadiometerGier and Dunkle Net Radiometer

Funk Net RadiometerFunk Net Radiometer

Fritschen Net RadiometerFritschen Net Radiometer

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EspecificaçõesEspecificações::

Figura 1. Net Radiometer REBS Q*7.1

REBS Q*7.1 Net Radiometer REBS Q*7.1 Net Radiometer

FatorFator CalibraçãoCalibração NominalNominal: : Valores positivos Valores positivos 9,3 W/m².mV 9,3 W/m².mVValores Negativos Valores Negativos 11,6 W/m².mV 11,6 W/m².mV

ResistênciaResistência NominalNominal: 4 : 4 ΩΩ RespostaResposta EspectralEspectral: : 0,25 a 0,6 0,25 a 0,6 mm

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Figura 1a. Net Radiometer REBS Q*7.1.

DimensõesDimensões: 57 x 72 x 177mm: 57 x 72 x 177mm

BraçoBraço suportesuporte: 0,02 x 0,75 m: 0,02 x 0,75 m

Figura 2. Radiometer Gier and Dunkle.

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Efeito do vento:Efeito do vento:PositivoPositivo Até 6% redução @ 7m/s Até 6% redução @ 7m/sNegativoNegativo Até 1% redução @ 7m/s Até 1% redução @ 7m/s

CúpulaCúpula: Polietileno alta densidade, com : Polietileno alta densidade, com 0,25 mm0,25 mm

Suplemento DissecanteSuplemento Dissecante

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PrincípioPrincípio dede FuncionamentoFuncionamento

Constituído de duas placas Constituído de duas placas sensores com pares termoelétricos, sensores com pares termoelétricos, constituídos de termopilhas;constituídos de termopilhas;

Faces superior e inferior captam Faces superior e inferior captam energia de ondas longas e curtas energia de ondas longas e curtas dentro/fora do sistema;dentro/fora do sistema;

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Sinal elétrico transformado em Sinal elétrico transformado em Energia por um coeficiente de Energia por um coeficiente de calibração;calibração;

Aquecimento diferencial das Aquecimento diferencial das superfícies gera uma força eletromotriz superfícies gera uma força eletromotriz nos termopares;nos termopares;

Se Vt > 0 Q* = VtFp

Se Vt< 0 Q* = VtFn

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Figura 3. Net Radiometer (detalhes)

Cuidados InstalaçãoInstalação

NivelamentoNivelamento

FiaçãoFiação

Efeito do ventoEfeito do vento

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Manutenção das Manutenção das cúpulascúpulas

DissecanteDissecante

Problemas com Problemas com pássarospássaros

Figura 4. Aplicação prática a campo.

- Colapso- Colapso- Condensação- Condensação

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Figura 5Figura 5. Vista Frontal . Vista Frontal Figura 6. Figura 6. Vista LateralVista Lateral

Equipamento “Chupa Cabra”Equipamento “Chupa Cabra”

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Figura 7Figura 7. Net Radiometers em renque de cafeeiro.. Net Radiometers em renque de cafeeiro.

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Sistema montado sobre Sistema montado sobre laranjeiraslaranjeiras

Figura 8Figura 8. Vista dos Net . Vista dos Net inferiores inferiores e e superiores.superiores.

Figura 9Figura 9. Net Radiometers e . Net Radiometers e sistema sistema de de armazenamento de armazenamento de dados.dados.

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Vídeo 1: Sistema funcionando em Vídeo 1: Sistema funcionando em laranjeira.laranjeira.

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Vídeo 2: Sistema aplicado em Vídeo 2: Sistema aplicado em cafeeiro.cafeeiro.

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BibliografiaBibliografiaDEFELICE, T. P.DEFELICE, T. P. An Introduction to An Introduction to

Meteorological Instrumentation and Meteorological Instrumentation and Measurement. Measurement. Prentice Hall, 1998, 229p.Prentice Hall, 1998, 229p.

FRITSCHEN, L. J. & GAY, L. W. FRITSCHEN, L. J. & GAY, L. W. Environmental Environmental Instrumentation. Instrumentation. Springer – Verlag, New York, Springer – Verlag, New York, 1979, 216p.1979, 216p.Instruction Manual REBS Q-7.1 Net Instruction Manual REBS Q-7.1 Net Radiometer. Radiometer. Campbell Scientific Inc., 5º revisão, Campbell Scientific Inc., 5º revisão, Utah, United States, 1996, 12p.Utah, United States, 1996, 12p.

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Obrigado pelaObrigado pela

atenção atenção

de todos!!de todos!!

E-mailE-mail: jsimon@esalq.usp.brjsimon@esalq.usp.br