Omregning fra Terapascal til Pascal

Information om Terapascal (TPa)

Terapascalen er en trykenhed på tusind gigapascal, skrevet TPa. Det er ti millioner bar. Intet af det, ingeniører bygger, arbejder ved dette tryk, og enheden hører i stedet hjemme i to helt forskellige hjørner af videnskaben: stivheden hos de stærkeste kendte materialer og de store planeters indre.

Kulstoffets nanostrukturer satte den på landkortet. Et enkeltvægget kulstofnanorør har et elasticitetsmodul nær én terapascal, og et ark grafen det samme, hvilket gør dem til de stiveste materialer, der nogensinde er målt i forhold til deres vægt. Diamanten, længe målestokken, ligger på 1,2 terapascal. De tre tal er grunden til, at enheden overhovedet optræder i materialelæren.

Stivhed på dette niveau er ikke det samme som styrke. Et nanorør modsætter sig strækning voldsomt, men en virkelig fiber lavet af mange af dem svigter ved en langt lavere spænding, fordi rørene glider forbi hinanden. At forveksle et modul på én terapascal med en brudstyrke på én terapascal hører til de mest almindelige fejl i populære fremstillinger af disse materialer.

Planeternes indre når virkelige terapascaltryk. Jupiters midte skønnes til tre eller fire terapascal, og kernerne i større gasgiganter derudover. Under sådanne vilkår opfører brint sig som et metal, og det er dette, der frembringer planetens magnetfelt, så enheden beskriver en tilstand af stof og ikke en last på en konstruktion.

Laboratorier når den nu kortvarigt. Laserdrevet chokkompression og pulserede magnetmetoder driver prøver ind i terapascalområdet i nanosekunder ad gangen, længe nok til at registrere, hvordan et materiales tæthed og struktur svarer. De forsøg er det eneste direkte belæg, der findes om stof under forholdene inde i kæmpeplaneter.

Som størrelsesorden er én terapascal ti millioner gange lufttrykket og omkring tre gange trykket i jordens midte. Tallet ophører med at være noget, et menneske kan mærke, og bliver en beskrivelse af, hvad atomer gør, når de presses så tæt sammen, at deres kemi ændrer sig.

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

Information om Pascal (Pa)

Pascalen er SI-enheden for tryk og skrives Pa. Den er defineret som én newton kraft fordelt over én kvadratmeter og bærer navn efter Blaise Pascal, hvis barometerforsøg i 1640'erne viste, at luft har vægt, og at dens tryk aftager med højden. Generalkonferencen for mål og vægt antog navnet i 1971.

Det er en bemærkelsesværdigt lille enhed. Lufttrykket ved havoverfladen er 101 325 pascal, så det tryk, alle lever under, er et sekscifret tal, og næsten enhver praktisk brug af enheden bærer derfor en forstavelse. Den besværlighed er ingen konstruktionsfejl, men en følge af sammenhængen: newtonen og kvadratmeteren blev fastlagt først, og pascalen er, hvad der falder ud, når den ene deles med den anden.

Akustikken er det område, hvor nøgne pascal føles naturlige. Referencetrykket for decibelskalaen er tyve mikropascal, sat som den svageste lyd, et ungt og sundt øre kan opfatte, og en almindelig samtale ligger omkring 0,02 pascal lydtryk. Smertegrænsen ligger nær 63 pascal, så hele menneskets høreområde spænder over omkring seks tierpotenser i denne enhed.

Hverdagens ting giver en fornemmelse af skalaen. Et ark kontorpapir, der ligger fladt, trykker mod bordet med omkring 0,8 pascal. En let brise udøver nogle få pascal mod en væg, og den trykforskel, der driver ventilationen i en bygning, ligger sædvanligvis mellem ti og halvtreds. Alt, hvad et menneske mærker som kraft, tælles allerede i tusinder.

Formerne med forstavelse udfører det virkelige arbejde. Meteorologien bruger hektopascal, taltro identiske med de ældre millibar, så en aflæsning på 1013 i en udsigt ikke krævede nogen ny indlæring. Teknikken bruger kilopascal til dæk- og væsketryk, og materialelæren megapascal og gigapascal til styrke og stivhed, hvor én megapascal er én newton pr. kvadratmillimeter.

Pascalen optræder desuden overalt, hvor der menes en spænding og ikke et tryk, da de to har samme dimensioner. Elasticitetsmodul, flydespænding og forskydningsspænding angives alle i pascal eller dens multipla, og derfor spænder én enkelt enhed over trykket i et dæk og stivheden af stål.

Én pascal svarer til 1 newton pr. kvadratmeter, 0,01 millibar, cirka 0,0000099 atmosfærer eller omkring 0,000145 pund pr. kvadrattomme.