| Riferimento | Pascal (Pa) | Ettopascal (hPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 101325 Pa | 1013.25 hPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 16000 Pa | 160 hPa |
| A car tyre | 220000 Pa | 2200 hPa |
| A racing bicycle tyre | 600000 Pa | 6000 hPa |
Il pascal è l’unità di pressione del Sistema internazionale e si scrive Pa. È definito come un newton di forza distribuito su un metro quadrato, e porta il nome di Blaise Pascal, i cui esperimenti con i barometri negli anni quaranta del Seicento stabilirono che l’aria pesa e che la sua pressione cala con la quota. La Conferenza generale dei pesi e delle misure adottò il nome nel 1971.
È un’unità notevolmente piccola. La pressione atmosferica al livello del mare è di 101 325 pascal, sicché la pressione sotto cui tutti vivono è un numero di sei cifre, e quasi ogni uso pratico dell’unità porta perciò un prefisso. Quella scomodità non è un difetto di progetto ma una conseguenza della coerenza: il newton e il metro quadrato furono fissati prima, e il pascal è ciò che esce dividendo l’uno per l’altro.
L’acustica è il campo in cui i pascal nudi suonano naturali. La pressione di riferimento della scala dei decibel è di venti micropascal, presi come il suono più debole che un orecchio giovane e sano possa rilevare, e una conversazione ordinaria si aggira sui 0,02 pascal di pressione sonora. La soglia del dolore sta vicino ai 63 pascal, sicché l’intero campo dell’udito umano copre circa sei ordini di grandezza in questa unità.
Gli oggetti di tutti i giorni danno il senso della scala. Un foglio di carta da ufficio posato piatto preme sul tavolo con circa 0,8 pascal. Una brezza leggera esercita qualche pascal su una parete, e la differenza di pressione che muove la ventilazione di un edificio sta di norma fra dieci e cinquanta. Tutto ciò che una persona avverte come forza si conta già a migliaia.
Le forme con prefisso svolgono il lavoro vero. La meteorologia usa gli ettopascal, numericamente identici ai vecchi millibar, sicché una lettura di 1013 in un bollettino non richiese di reimparare nulla. L’ingegneria usa i chilopascal per le pressioni di pneumatici e fluidi, e la scienza dei materiali i megapascal e i gigapascal per resistenza e rigidezza, essendo un megapascal un newton per millimetro quadrato.
Il pascal compare inoltre ovunque si intenda una tensione anziché una pressione, poiché le due hanno le stesse dimensioni. Modulo di Young, carico di snervamento e sforzo di taglio si danno tutti in pascal o nei suoi multipli, ed è per questo che una sola unità abbraccia la pressione di uno pneumatico e la rigidezza dell’acciaio.
Un pascal equivale a 1 newton per metro quadrato, a 0,01 millibar, a circa 0,0000099 atmosfere o a circa 0,000145 libbre per pollice quadrato.
L’ettopascal è un’unità di pressione pari a cento pascal. Il suo simbolo è hPa. Vale esattamente un millibar, e quella identità è tutta la ragione della sua esistenza: quando la meteorologia passò alle unità del Sistema internazionale negli anni ottanta, l’ettopascal permise a ogni barometro, carta e bollettino di conservare intatte le proprie cifre cambiando solo il nome scritto sopra.
Il tempo è la sua casa e quasi il suo unico impiego. La pressione atmosferica normale al livello del mare è di 1013,25 ettopascal, un anticiclone insediato segna da 1020 a 1035, e una profonda depressione atlantica può scendere sotto 950. Le isobare di una carta sinottica si tracciano ogni quattro ettopascal, sicché la distanza fra le linee è un’immagine diretta di quanto forte soffierà il vento.
L’intensità delle tempeste si riporta allo stesso modo. La pressione centrale di un ciclone tropicale è la misura più citata della sua forza, e la più bassa pressione al livello del mare mai registrata fu di 870 ettopascal nel tifone Tip del 1979. Un calo di qualche decina di ettopascal in una giornata basta a trasformare un tempo ordinario in un evento severo.
La quota cambia la lettura in modo costante. Vicino al livello del mare la pressione scende di circa un ettopascal ogni otto metri di dislivello guadagnato, ed è per questo che un altimetro barometrico funziona e per questo che un barometro di casa reagisce se lo si porta al piano di sopra. Quel gradiente si attenua con la quota, sicché la relazione vale solo nei primi chilometri.
L’aviazione affida a quest’unità la propria sicurezza. Chi pilota regola l’altimetro su un valore di pressione locale dato in ettopascal affinché tutti coloro che condividono uno spazio aereo misurino la quota dallo stesso riferimento, e sopra una quota di transizione definita tutti gli aeromobili passano alla regolazione standard di 1013 ettopascal perché la separazione verticale si conservi qualunque sia il tempo. La pratica nordamericana usa i pollici di mercurio allo stesso fine, e le due non vanno mai confuse.
Per convertire, un ettopascal è esattamente un millibar, 0,1 chilopascal e circa 0,0295 pollici di mercurio. È quest’ultima cifra da tenere d’occhio, poiché una lettura di 30 pollici di mercurio e una di 1016 ettopascal descrivono lo stesso pomeriggio.
Un ettopascal equivale a 100 pascal, a 1 millibar, a 0,1 chilopascal o a circa 0,0295 pollici di mercurio.