Omregning fra Gigapascal til Millipascal

Information om Gigapascal (GPa)

Gigapascalen er en trykenhed på en milliard pascal, skrevet GPa. Det er tusind megapascal og ti tusind bar. Det er den enhed, hvori materialelæren angiver stivhed frem for styrke, og hvori trykkene inde i planeter og i højtrykslaboratorier beskrives.

Elasticitetsmodulet er dens vigtigste brug. Stål har et elasticitetsmodul på omkring 200 gigapascal, kobber 117, aluminium 70, almindeligt glas 70, beton omkring 30, træ langs fibrene 10 til 15, og gummi mindre end en tiendedel af én. De tal beskriver, hvor meget et materiale strækkes under last, ikke hvornår det brister, og de forklarer, hvorfor en stålbjælke med samme styrke som en aluminiumsbjælke alligevel bøjer mindre.

Diamanten markerer toppen af den almindelige skala. Dens modul på cirka 1200 gigapascal er det højeste blandt naturlige materialer, og derfor laver man ambolte af den til højtryksarbejde: intet andet kan trykke så hårdt uden selv at blive deformeret først. Syntetisk diamant fremstilles industrielt ved omkring fem gigapascal og høj temperatur, i presser bygget netop til at holde det tryk.

Jordens indre beskrives i samme enhed. Trykket ved skorpens bund ligger omkring én gigapascal, ved grænsen mellem kappen og kernen omkring 136, og i planetens midte omkring 360. Diamantambolt-celler i laboratoriet når i dag og overskrider midterværdien, hvilket gør, at jernets og silikaternes opførsel under planetariske forhold kan undersøges direkte i stedet for at sluttes.

Til sammenligning udøver havets dybeste punkt kun omkring 0,11 gigapascal. Den sammenligning er værd at bevare, for den viser, hvor meget større geologiske tryk er end alt, hvad der har med vand at gøre: bunden af Marianergraven er en tusindedel af trykket i jordens midte.

Under gigapascalen beskriver megapascalen styrken, og ovenover er der næppe andet end stjernefysik og teori. Terapascalen optræder hovedsagelig i kulstofnanorørs elasticitetsmodul og i kæmpeplaneters indre, så gigapascalen er i praksis loftet for det område, hvor laboratorier og ingeniører arbejder.

Én gigapascal svarer til 1 000 000 000 pascal, 1000 megapascal, 10 000 bar eller cirka 145 000 pund pr. kvadrattomme.

Information om Millipascal (mPa)

Millipascalen er en trykenhed på en tusindedel pascal. Symbolet er mPa. Pascalen er allerede en meget lille enhed — den er trykket fra et ark papir, der ligger på et bord — så en tusindedel af den er mindre end næsten ethvert tryk, et menneske møder. Den lever videre, fordi to fag virkelig arbejder i den størrelse: akustikken og viskositeten.

Lyd er en trykbølge, og de tryk, der indgår, er ganske små. En almindelig samtale i en meters afstand bærer et lydtryk på omkring 20 millipascal. En hvisken ligger nærmere 2, og høretærsklen, den svageste lyd et sundt ungt øre kan opfange, er 0,02 millipascal, altså 20 mikropascal. En højlydt rockkoncert når nogle få pascal. Hele det brugbare område for menneskelig hørelse ligger dermed mellem en hundrededel millipascal og nogle tusinde af dem.

Derfor angives lyd i decibel og ikke i trykenheder. Et område, der spænder over en faktor million, er uhåndterligt i lineære tal, så akustikken tager logaritmen og forankrer den ved høretærsklen. Men decibelen er slet ingen trykenhed: bag hvert decibeltal ligger et tryk i pascal eller millipascal, og kalibrering af instrumenter sker i de virkelige enheder.

Den anden brug er mærkeligere, for den handler slet ikke om tryk. Dynamisk viskositet måles i pascalsekunder, og næsten enhver væske, man bryder sig om, lander i millipascalsekundens område. Vand ved stuetemperatur er 1 mPa·s med rigeligt nøjagtighed til praktiske formål. Det svarer tilfældigvis til én centipoise i det ældre CGS-system, så overgangen til SI lod hver viskositetstabel være talmæssigt uændret, og derfor slog millipascalsekundet igennem, hvor millipascalen alene ikke gjorde det.

Med den skala i hånden bliver tallene læselige. Benzin ligger omkring 0,6 mPa·s, olivenolie omkring 80, honning på flere tusinde og glycerol ved cirka 1400. Blodplasma ligger omkring 1,3 og fuldblod nærmere 4, hvilket er en af grundene til, at blodstrømning er sværere at beregne end vandstrømning.

For trykket selv dukker millipascalen uden for akustikken op i vakuumarbejde og i de mest følsomme laboratoriemålinger: de trykforskelle, der driver en langsom gasstrøm, eller resttrykket i et kammer, der er pumpet hårdt ned. Der er naboenhederne mikropascalen under og pascalen over.

Én millipascal svarer til 0,001 pascal, tusind mikropascal, 0,00001 millibar eller omkring 0,000000145 pund pr. kvadrattomme.