Umrechnung von 4 Bar in Megapound pro Quadratzoll

Informationen über Bar (bar)

Das Bar ist eine Druckeinheit von genau 100 000 Pascal oder 100 Kilopascal. Sein Zeichen ist bar. Es gehört nicht zum Internationalen Einheitensystem, wird aber daneben geduldet und in der gesamten europäischen Technik benutzt, weil es fast genau auf dem normalen Luftdruck liegt: Eine Atmosphäre sind 1,01325 Bar.

Dieser Zufall ist der ganze Grund seines Erfolgs. Ein in Bar angegebener Druck liest sich als beinahe genaue Zahl von Atmosphären; sechs Bar in einer Druckluftleitung bedeuten also etwa das Sechsfache des Drucks draußen, und das ist eine Tatsache, die sich ohne Rechnen verwenden lässt. Der Name kommt vom griechischen Wort für Gewicht, und die Einheit schlug der norwegische Meteorologe Vilhelm Bjerknes um 1909 vor.

Das Tauchen benutzt es, weil das Meer entgegenkommt. Je zehn Meter Seewasser kommt fast genau ein Bar hinzu, sodass eine tauchende Person in zwanzig Metern unter drei Bar absolutem Druck steht, die Atmosphäre darüber mitgerechnet. Dekompressionstabellen, Gasverbrauch und Flaschendrücke folgen sämtlich aus dieser einen Beziehung, und die ganze Praxis des Tauchens lässt sich in Bar leichter lehren als in jeder anderen Einheit.

Alltägliche Maschinen arbeiten bei einigen Bar. Autoreifen werden auf zwei bis zweieinhalb gefüllt, Werkstattdruckluft läuft mit sechs bis acht, Leitungswasser kommt mit drei bis sechs an, und eine Espressomaschine brüht bei neun, einer Zahl, die so gesetzt ist, dass sie vorn auf dem Gerät steht. Uhren tragen Angaben zur Wasserdichtheit in Bar, wobei zehn Bar nominell hundert Metern Tiefe entsprechen.

Der Unterschied zwischen Überdruck und Absolutdruck zählt hier mehr als irgendwo sonst. Ein Reifenmesser, der 2,2 Bar zeigt, meint 2,2 Bar über der Umgebungsluft, der absolute Druck im Reifen beträgt also 3,2. Die Industrie schreibt barg für den Überdruck und bara für den Absolutdruck, und beides zu vermengen ist eine häufige Fehlerquelle in Spezifikationen und in Sicherheitsrechnungen.

Normungsgremien raten seit Jahrzehnten vom Bar zugunsten des Pascals ab, ohne große Wirkung. Das Kilopascal ist die kohärente Alternative und wird in Kanada, Australien und Teilen Asiens benutzt, doch hundert Kilopascal lesen sich weniger natürlich als ein Bar, und die Gewohnheit hat sich als stärker erwiesen als die Empfehlung.

Ein Bar entspricht 100 000 Pascal, 100 Kilopascal, 1000 Millibar oder rund 14,5 Pfund je Quadratzoll.

Informationen über Megapound pro Quadratzoll (Mpsi)

Das Megapfund je Quadratzoll ist eine Druckeinheit von einer Million Pfund je Quadratzoll oder 6,895 Gigapascal. Ihr Zeichen ist Mpsi. Nichts arbeitet bei diesem Druck; die Einheit besteht allein, um den Elastizitätsmodul anzugeben, jene Größe, die die Steifigkeit eines Werkstoffs beschreibt und nicht seine Festigkeit.

Zwei darin ausgedrückte Zahlen kennt jede amerikanische Maschinenbauingenieurin auswendig. Stahl hat einen Elastizitätsmodul von 29 Millionen Pfund je Quadratzoll und Aluminium von 10 Millionen, und dieses Verhältnis von rund drei zu eins bestimmt, wie sich beide in jedem Tragwerk verhalten. Ein Stahlteil und ein Aluminiumteil gleicher Form und gleicher Festigkeit verformen sich nicht gleich, und der Unterschied ist genau dieser Faktor.

Die übrigen gebräuchlichen Metalle ordnen sich darum. Titan liegt bei etwa 16,5 Millionen Pfund je Quadratzoll, Kupfer bei 17, Magnesium bei 6,5 und Gusseisen je nach Sorte zwischen 12 und 20. Da sich der Modul innerhalb einer Metallfamilie durch Wärmebehandlung oder Legieren kaum ändert, sind diese Zahlen weit beständiger als Festigkeitswerte und über Sorten hinweg verlässlich.

Bei Verbundwerkstoffen leistet die Einheit ihre interessanteste Arbeit. Übliche Kohlenstofffaser erreicht in Faserrichtung etwa 33 Millionen Pfund je Quadratzoll, hochmodulige Sorten 55 bis 85 und Glasfaser nur rund 10, so viel wie Aluminium. Da ein Verbundlaminat in jeder Richtung einen anderen Modul hat, arbeitet der Entwurf mit einem Satz von Werten statt mit einem einzigen, und die Einheit erscheint auf einem Datenblatt mehrfach.

Ihre metrische Entsprechung ist das Gigapascal, und die Umrechnung beträgt 6,895 Gigapascal je Megapfund und Quadratzoll. Stahl mit 29 Millionen Pfund je Quadratzoll sind 200 Gigapascal, Aluminium mit 10 Millionen sind 69, und das sind zugleich die beiden meistzitierten Steifigkeitszahlen der metrischen Technik. Beide Überlieferungen beschreiben genau dieselben Werkstoffe.

Modul und Festigkeit auseinanderzuhalten zählt hier mehr als irgendwo sonst. Ein Stahl mit einem Modul von 29 Millionen Pfund je Quadratzoll fließt womöglich bei 50 Tausend, ein Unterschied von nahezu sechshundertfach, und die beiden Eigenschaften sind voneinander unabhängig: Eine Wärmebehandlung kann die Festigkeit eines Stahls verdoppeln und seine Steifigkeit unangetastet lassen.

Ein Megapfund je Quadratzoll entspricht 1 000 000 Pfund je Quadratzoll, etwa 6,895 Gigapascal, rund 68 950 Bar oder 1000 Kilopfund je Quadratzoll.