| Gigapascales (GPa) | Bares (bar) |
|---|---|
| 1 Gigapascal | 10000 bar |
| 2 Gigapascales | 20000 bar |
| 3 Gigapascales | 30000 bar |
| 4 Gigapascales | 40000 bar |
| 5 Gigapascales | 50000 bar |
| 10 Gigapascales | 100000 bar |
| 20 Gigapascales | 200000 bar |
| 25 Gigapascales | 250000 bar |
| 50 Gigapascales | 500000 bar |
| 100 Gigapascales | 1000000 bar |
| Referencia | Gigapascales (GPa) | Bares (bar) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 0.000101325 GPa | 1.01325 bar |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 0.000016 GPa | 0.16 bar |
| A car tyre | 0.00022 GPa | 2.2 bar |
| A racing bicycle tyre | 0.0006 GPa | 6 bar |
El gigapascal es una unidad de presión igual a mil millones de pascales, escrito GPa. Son mil megapascales y diez mil bar. Es la unidad en que la ciencia de materiales expresa la rigidez y no la resistencia, y en la que se describen las presiones del interior de los planetas y de los laboratorios de alta presión.
El módulo elástico es su uso principal. El acero tiene un módulo de Young de unos 200 gigapascales, el cobre 117, el aluminio 70, el vidrio corriente 70, el hormigón en torno a 30, la madera en la dirección de la fibra de 10 a 15, y el caucho menos de una décima de uno. Esas cifras describen cuánto se estira un material bajo carga, no cuándo se rompe, y explican por qué una viga de acero de la misma resistencia que una de aluminio se deforma menos.
El diamante marca la cima de la escala ordinaria. Su módulo de unos 1200 gigapascales es el más alto de cualquier material natural, y por eso se emplea para hacer yunques en el trabajo a alta presión: nada más puede empujar tan fuerte sin deformarse antes. El diamante sintético se fabrica industrialmente a unos cinco gigapascales y alta temperatura, en prensas construidas expresamente para sostener esa presión.
El interior de la Tierra se describe en la misma unidad. La presión en la base de la corteza ronda un gigapascal, en el límite entre manto y núcleo unos 136, y en el centro del planeta unos 360. Las celdas de yunque de diamante de laboratorio alcanzan hoy y superan el valor central, lo que permite estudiar directamente el comportamiento del hierro y de los silicatos en condiciones planetarias en lugar de inferirlo.
Por contraste, el punto más profundo del océano ejerce solo unos 0,11 gigapascales. Esa comparación merece guardarse, porque muestra cuánto mayores son las presiones geológicas que cualquier cosa relacionada con el agua: el fondo de la fosa de las Marianas es una milésima de la presión del centro de la Tierra.
Por debajo del gigapascal, el megapascal describe la resistencia, y por encima queda poco salvo la física estelar y teórica. El terapascal aparece sobre todo en el módulo elástico de los nanotubos de carbono y en el interior de los planetas gigantes, así que el gigapascal es en la práctica el techo del intervalo en que trabajan laboratorios e ingenieros.
Un gigapascal equivale a 1 000 000 000 de pascales, a 1000 megapascales, a 10 000 bar o a unas 145 000 libras por pulgada cuadrada.
El bar es una unidad de presión igual a exactamente 100 000 pascales, o 100 kilopascales. Su símbolo es bar. No forma parte del Sistema Internacional de Unidades, pero se tolera junto a él y se usa en toda la ingeniería europea, porque resulta situarse casi exactamente sobre la presión atmosférica normal: una atmósfera son 1,01325 bar.
Esa coincidencia es toda la razón de su éxito. Una presión dada en bar puede leerse como casi un número de atmósferas, de modo que una lectura de seis bar en una línea de aire comprimido significa unas seis veces la presión exterior, hecho que un ingeniero puede usar sin cuentas. El nombre viene de la palabra griega para peso, y la unidad la propuso el meteorólogo noruego Vilhelm Bjerknes hacia 1909.
El buceo lo usa porque el mar se presta. Cada diez metros de agua de mar añaden casi exactamente un bar, así que un buceador a veinte metros está bajo tres bar de presión absoluta, contando la atmósfera de encima. Las tablas de descompresión, el consumo de gas y las presiones de botella se derivan todos de esa única relación, y toda la práctica del buceo es más fácil de enseñar en bar que en cualquier otra unidad.
La maquinaria cotidiana trabaja a unos pocos bar. Los neumáticos se inflan a entre dos y dos y medio, el aire comprimido de taller circula a seis u ocho, el agua de red llega a tres o seis, y una máquina de espresso extrae a nueve, cifra tan asentada que aparece en el frente del aparato. Los relojes llevan calificaciones de estanqueidad en bar, donde diez bar corresponden nominalmente a cien metros de profundidad.
La distinción entre presión manométrica y absoluta importa aquí más que en ningún otro sitio. Un manómetro de neumático que marca 2,2 bar indica 2,2 bar por encima del aire circundante, de modo que la presión absoluta interior son 3,2. La práctica industrial escribe barg para la manométrica y bara para la absoluta, y mezclarlas es fuente frecuente de error en las especificaciones y en los cálculos de seguridad.
Los organismos de normalización llevan décadas desaconsejando el bar en favor del pascal, sin gran efecto. El kilopascal es la alternativa coherente y se usa en Canadá, Australia y partes de Asia, pero cien kilopascales se leen con menos naturalidad que un bar, y la costumbre ha resultado más fuerte que la recomendación.
Un bar equivale a 100 000 pascales, a 100 kilopascales, a 1000 milibares o a unas 14,5 libras por pulgada cuadrada.