Conversión de Kilopascales a Gigapascales

Información sobre el Kilopascal (kPa)

El kilopascal es una unidad de presión igual a mil pascales. Su símbolo es kPa. Es una centésima de bar y diez hectopascales, y es la unidad coherente del Sistema Internacional que la ingeniería debía adoptar cuando el pascal resultó demasiado pequeño para escribirse con comodidad. La presión atmosférica normal son 101,325 kilopascales.

Los neumáticos son donde la mayoría lo encuentra. Canadá, Australia, Nueva Zelanda y buena parte de Asia indican las presiones recomendadas en kilopascales, de modo que la placa de la puerta de un coche pone 220 o 240 en lugar de 32 o 35 libras por pulgada cuadrada. Ambas escalas conviven en casi todos los manómetros modernos, y la conversión ronda los siete kilopascales por libra y pulgada cuadrada.

La ingeniería civil lo usa para las cargas sobre el terreno y la estructura. La capacidad portante de un suelo se expresa en kilopascales, permitiendo una arcilla firme quizá 150 y una blanda mucho menos, y la carga de viento sobre una fachada se calcula en la misma unidad. Como un kilopascal es también un kilonewton por metro cuadrado, los cálculos estructurales se mueven entre fuerza y presión sin factor de conversión.

La medicina lo usa en un sitio importante. Los gases en sangre arterial se informan en kilopascales en Gran Bretaña, Irlanda y buena parte de Europa, donde una presión parcial de oxígeno sana va de once a trece, mientras Estados Unidos informa la misma medida en milímetros de mercurio como ochenta a cien. Los dos números describen sangre idéntica, y quien lea una gráfica extranjera debe saber qué convención sigue.

El trabajo en vacío cuenta hacia abajo con él. Un vacío grosero son unos pocos kilopascales absolutos, una aspiradora doméstica tira quizá veinte kilopascales por debajo de la atmósfera, y la liofilización trabaja muy por debajo de uno. Expresar el vacío como presión absoluta en kilopascales evita la ambigüedad de describirlo como presión manométrica negativa.

Su incomodidad es solo retórica. Cien kilopascales son exactamente un bar y se leen con menos elegancia, y por eso el bar ha aguantado en Europa pese a décadas de preferencia oficial por el pascal. Donde el kilopascal ha ganado, como en las placas de neumáticos canadienses y australianas, lo ha hecho porque la cifra se imprime y no se pronuncia.

Un kilopascal equivale a 1000 pascales, a 0,01 bar, a 10 hectopascales o a unas 0,145 libras por pulgada cuadrada.

Información sobre el Gigapascal (GPa)

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.