Umrechnung von Megapascal in Millipascal

Informationen über Megapascal (MPa)

Das Megapascal ist eine Druckeinheit von einer Million Pascal, geschrieben MPa. Es sind zehn Bar, und es ist genau ein Newton je Quadratmillimeter. Diese letzte Gleichheit erklärt die Vorherrschaft der Einheit in der Technik: Eine aus einer Kraft in Newton und einer Fläche in Quadratmillimetern berechnete Spannung kommt ohne jede Umrechnung in Megapascal heraus.

Die Werkstofffestigkeit wird nahezu ausnahmslos darin angegeben. Ein gebräuchlicher Baustahl fließt bei 355 Megapascal, hochfeste legierte Stähle über tausend, Aluminiumlegierungen zwischen 200 und 500 und Konstruktionsbeton bei 25 bis 50 unter Druck. Da eben diese Zahlen mit einer berechneten Spannung verglichen werden, ist das Megapascal die Einheit, in der der größte Teil der gebauten Welt festgelegt wird.

Tragwerkspläne schreiben häufig N/mm², und beides ist dasselbe. Manche nationalen Regelwerke bevorzugen die eine Form, andere die andere, doch ein Blech mit der Angabe 355 N/mm² und eines mit 355 MPa tragen denselben Stahl. Zu wissen, dass es eine einzige Einheit ist, beseitigt, was wie ein Widerspruch zwischen Plänen verschiedener Länder aussieht.

Auch die Hydraulik arbeitet bei diesen Drücken. Baumaschinen laufen bei zwanzig bis fünfunddreißig Megapascal, Industriepressen höher, und das Wasserstrahlschneiden erreicht vierhundert, ein Druck, bei dem ein Wasserfaden von Bruchteilen eines Millimeters Stahl trennt. Druckbehälter, Rohrleitungen und Wasserstoffspeicher werden sämtlich gegen Zahlen dieses Bereichs ausgelegt und geprüft.

Oberhalb des Megapascals übernimmt das Gigapascal für die Steifigkeit statt für die Festigkeit. Der Elastizitätsmodul von Stahl beträgt etwa 200 Gigapascal, von Aluminium 70 und von Beton 30, und diese Zahlen beschreiben, wie stark sich ein Werkstoff verformt, nicht wann er bricht. Festigkeit in Megapascal und Steifigkeit in Gigapascal zu halten ist eine Übereinkunft, die beide auf einen Blick unterscheidbar macht.

Zur Umrechnung: Ein Megapascal sind zehn Bar, 145 Pfund je Quadratzoll und knapp zehn Atmosphären. Der letzte Vergleich lohnt das Behalten: Ein Druck von einem Megapascal ist etwa das Zehnfache dessen, was die Luft draußen ausübt, und das rückt selbst bescheidene industrielle Drücke in eine brauchbare menschliche Perspektive.

Ein Megapascal entspricht 1 000 000 Pascal, 10 Bar, 1 Newton je Quadratmillimeter oder rund 145 Pfund je Quadratzoll.

Informationen über Millipascal (mPa)

Das Millipascal ist eine Druckeinheit von einem Tausendstel Pascal. Sein Zeichen ist mPa. Das Pascal ist bereits eine sehr kleine Einheit — es ist der Druck eines auf einem Tisch liegenden Blattes Papier —, ein Tausendstel davon ist also kleiner als fast jeder Druck, dem ein Mensch begegnet. Es überlebt, weil zwei Fächer wirklich in dieser Größenordnung arbeiten: die Akustik und die Zähigkeit.

Schall ist eine Druckwelle, und die auftretenden Drücke sind winzig. Ein gewöhnliches Gespräch trägt in einem Meter Entfernung einen Schalldruck von etwa 20 Millipascal. Ein Flüstern liegt näher bei 2, und die Hörschwelle, der leiseste Laut, den ein gesundes junges Ohr wahrnimmt, sind 0,02 Millipascal, also 20 Mikropascal. Ein lautes Rockkonzert erreicht einige Pascal. Der ganze nutzbare Bereich des menschlichen Gehörs liegt somit zwischen einem Hundertstel Millipascal und einigen Tausend davon.

Deshalb wird Schall in Dezibel angegeben und nicht in Druckeinheiten. Ein Bereich über den Faktor eine Million ist in linearen Zahlen unhandlich, also nimmt die Akustik den Logarithmus und verankert ihn an der Hörschwelle. Doch das Dezibel ist überhaupt keine Druckeinheit: Hinter jeder Dezibelangabe steht ein Druck in Pascal oder Millipascal, und die Prüfmittel werden in diesen wirklichen Einheiten abgeglichen.

Der zweite Gebrauch ist seltsamer, denn er betrifft gar keinen Druck. Die dynamische Zähigkeit wird in Pascalsekunden gemessen, und fast jede Flüssigkeit, die zählt, fällt in den Bereich der Millipascalsekunde. Wasser bei Zimmerwärme ist für praktische Zwecke genau 1 mPa·s. Das entspricht zufällig einem Centipoise des älteren CGS-Systems, sodass der Wechsel zum SI jede Zähigkeitstabelle zahlenmäßig unverändert ließ; darum setzte sich die Millipascalsekunde dort durch, wo das Millipascal allein es nicht tat.

Mit dieser Skala in der Hand werden die Zahlen lesbar. Benzin liegt bei etwa 0,6 mPa·s, Olivenöl bei 80, Honig bei mehreren Tausend und Glycerin bei rund 1400. Blutplasma liegt bei etwa 1,3 und Vollblut eher bei 4, was mit ein Grund ist, weshalb sich Blutströmung schwerer nachrechnen lässt als Wasserströmung.

Für den Druck selbst erscheint das Millipascal außerhalb der Akustik in der Vakuumtechnik und in den behutsamsten Labormessungen: den Druckunterschieden, die eine langsame Gasströmung treiben, oder dem Restdruck einer scharf abgepumpten Kammer. Dort sind die Nachbareinheiten das Mikropascal darunter und das Pascal darüber.

Ein Millipascal entspricht 0,001 Pascal, tausend Mikropascal, 0,00001 Millibar oder rund 0,000000145 Pfund je Quadratzoll.