| Référence | Bars (bar) | Kilolivres par pouce carré (ksi) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 1.01325 bar | 0.0146959 ksi |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 0.16 bar | 0.0023206 ksi |
| A car tyre | 2.2 bar | 0.0319083 ksi |
| A racing bicycle tyre | 6 bar | 0.0870226 ksi |
Le bar est une unité de pression valant exactement 100 000 pascals, soit 100 kilopascals. Son symbole est bar. Il ne fait pas partie du Système international d’unités, mais il est toléré à son côté et employé dans toute l’ingénierie européenne, parce qu’il se trouve presque exactement sur la pression atmosphérique normale : une atmosphère vaut 1,01325 bar.
Cette coïncidence est toute la raison de son succès. Une pression donnée en bar se lit comme un nombre presque exact d’atmosphères : six bars dans une conduite d’air comprimé signifient donc environ six fois la pression du dehors, fait qu’un ingénieur peut employer sans calcul. Le nom vient du mot grec pour le poids, et l’unité fut proposée par le météorologue norvégien Vilhelm Bjerknes vers 1909.
La plongée l’emploie parce que la mer s’y prête. Chaque dizaine de mètres d’eau de mer ajoute presque exactement un bar : un plongeur à vingt mètres subit donc trois bars de pression absolue, l’atmosphère au-dessus comprise. Tables de décompression, consommation de gaz et pressions de bouteille découlent toutes de cette seule relation, et toute la pratique de la plongée s’enseigne plus aisément en bars qu’en toute autre unité.
Les machines du quotidien travaillent à quelques bars. Les pneus se gonflent entre deux et deux et demi, l’air comprimé d’atelier circule à six ou huit, l’eau du réseau arrive à trois ou six, et une machine à espresso extrait à neuf, chiffre si établi qu’il figure sur la façade de l’appareil. Les montres portent des cotes d’étanchéité en bars, où dix bars correspondent nominalement à cent mètres de profondeur.
La distinction entre pression relative et pression absolue compte ici plus que partout ailleurs. Un manomètre de pneu affichant 2,2 bars indique 2,2 bars au-dessus de l’air ambiant : la pression absolue à l’intérieur vaut donc 3,2. L’usage industriel écrit barg pour la relative et bara pour l’absolue, et les mêler est une source fréquente d’erreur dans les spécifications et dans les calculs de sécurité.
Les organismes de normalisation déconseillent le bar depuis des décennies au profit du pascal, sans grand effet. Le kilopascal est l’alternative cohérente et s’emploie au Canada, en Australie et dans une partie de l’Asie, mais cent kilopascals se lisent moins naturellement qu’un bar, et l’habitude s’est révélée plus forte que la recommandation.
Un bar équivaut à 100 000 pascals, à 100 kilopascals, à 1000 millibars ou à environ 14,5 livres par pouce carré.
La kilolivre par pouce carré est une unité de pression valant mille livres par pouce carré, soit 6,895 mégapascals. Son symbole est ksi. Ce n’est pas une unité de pression d’usage courant mais une unité de contrainte, et c’est ainsi que l’ingénierie américaine énonce la résistance des matériaux de structure.
L’acier de construction s’y spécifie. La nuance longtemps connue sous le nom d’A36 s’écoule à 36 kilolivres par pouce carré, et l’acier à larges ailes qui l’a remplacée comme norme américaine s’écoule à 50. L’armature de nuance 60 s’écoule à 60, et les boulons à haute résistance se cotent à 120 en traction. Ces nombres sont le vocabulaire du calcul de structure américain comme 355 et 500 le sont en Europe.
Le béton emploie la même échelle vers le bas. Un mélange de structure courant atteint quatre kilolivres par pouce carré en compression à vingt-huit jours, les mélanges à hautes performances huit ou davantage, et le chiffre prescrit paraît sur les plans, dans la formulation et sur le rapport d’éprouvette. Les alliages d’aluminium se tiennent entre les deux, une nuance traitée thermiquement courante s’écoulant vers 35.
La mécanique de la rupture prolonge l’unité dans une direction inhabituelle. La ténacité se donne en kilolivres par pouce carré multipliées par la racine carrée d’un pouce, composé qui paraît étrange mais qui est dimensionnellement correct, et elle décrit la taille de fissure qu’un matériau tolère avant qu’elle ne se propage. L’équivalent métrique est le mégapascal multiplié par la racine carrée d’un mètre, et convertir entre les deux demande de l’attention.
Son rapport au monde métrique est simple en principe. Une kilolivre par pouce carré vaut 6,895 mégapascals : un acier de cinquante ksi s’écoule donc à 345 mégapascals et une barre de soixante ksi à 414. Qui lit des plans des deux traditions finit par apprendre ce facteur, car les deux systèmes nomment les mêmes aciers avec des chiffres différents.
Le nom se lit parfois de travers. Une kilolivre est ici mille livres de force, non la kilolivre de masse qu’on appelle parfois kip dans le transport, et la pression qu’elle nomme n’a rien à voir avec un poids dans un contenant. Lire ksi comme une contrainte et non comme une charge écarte la confusion.
Une kilolivre par pouce carré équivaut à 1000 livres par pouce carré, à environ 6,895 mégapascals, à environ 68,95 bars ou à environ 68 atmosphères.