Conversione da Chilopascal a Megapascal

Informazioni sul Chilopascal (kPa)

Il chilopascal è un’unità di pressione pari a mille pascal. Il suo simbolo è kPa. È un centesimo di bar e dieci ettopascal, ed è l’unità coerente del Sistema internazionale che l’ingegneria avrebbe dovuto adottare quando il pascal si rivelò troppo piccolo per scriversi comodamente. La pressione atmosferica normale è di 101,325 chilopascal.

Gli pneumatici sono dove la maggior parte delle persone lo incontra. Canada, Australia, Nuova Zelanda e buona parte dell’Asia indicano le pressioni raccomandate in chilopascal, sicché la targhetta sulla portiera di un’auto riporta 220 o 240 anziché 32 o 35 libbre per pollice quadrato. Le due scale convivono su quasi ogni manometro moderno, e la conversione si aggira sui sette chilopascal per libbra e pollice quadrato.

L’ingegneria civile lo usa per i carichi sul terreno e sulla struttura. La capacità portante di un suolo si dà in chilopascal, un’argilla compatta consentendone forse 150 e una molle assai meno, e il carico del vento su una facciata si calcola nella stessa unità. Poiché un chilopascal è anche un chilonewton per metro quadrato, i calcoli strutturali passano fra forza e pressione senza fattore di conversione.

La medicina lo usa in un punto importante. I gas del sangue arterioso si refertano in chilopascal in Gran Bretagna, in Irlanda e in buona parte dell’Europa, dove una pressione parziale di ossigeno sana va da undici a tredici, mentre gli Stati Uniti refertano la stessa misura in millimetri di mercurio come ottanta o cento. I due numeri descrivono sangue identico, e chi legge un referto straniero deve sapere quale convenzione segue.

Il lavoro sotto vuoto conta all’ingiù con esso. Un vuoto grossolano è di qualche chilopascal assoluto, un aspirapolvere domestico tira forse venti chilopascal sotto la pressione atmosferica, e la liofilizzazione opera ben al di sotto di uno. Esprimere il vuoto come pressione assoluta in chilopascal evita l’ambiguità di descriverlo come pressione relativa negativa.

La sua scomodità è solo stilistica. Cento chilopascal sono esattamente un bar e si leggono meno elegantemente, ragione per cui il bar ha tenuto in Europa malgrado decenni di preferenza ufficiale per il pascal. Dove il chilopascal ha vinto, come sulle targhette degli pneumatici canadesi e australiane, lo ha fatto perché la cifra si stampa e non si pronuncia.

Un chilopascal equivale a 1000 pascal, a 0,01 bar, a 10 ettopascal o a circa 0,145 libbre per pollice quadrato.

Informazioni sul Megapascal (MPa)

Il megapascal è un’unità di pressione pari a un milione di pascal, scritto MPa. Sono dieci bar, ed è esattamente un newton per millimetro quadrato. Quest’ultima identità è la ragione del predominio dell’unità in ingegneria: una tensione calcolata da una forza in newton e da un’area in millimetri quadrati esce in megapascal senza alcuna conversione.

La resistenza dei materiali si esprime in esso quasi senza eccezioni. Un acciaio da costruzione comune snerva a 355 megapascal, gli acciai legati ad alta resistenza oltre mille, le leghe di alluminio fra 200 e 500, e il calcestruzzo strutturale da 25 a 50 in compressione. Poiché sono proprio quelle cifre che un progettista confronta con una tensione calcolata, il megapascal è l’unità in cui si prescrive gran parte del mondo costruito.

I disegni strutturali scrivono spesso N/mm², e le due cose sono la stessa. Alcune norme nazionali preferiscono una forma e altre l’altra, ma una lamiera marcata 355 N/mm² e una marcata 355 MPa portano acciaio identico. Sapere che si tratta di una sola unità fa sparire ciò che sembra una discordanza fra disegni di paesi diversi.

Anche l’oleodinamica lavora a queste pressioni. Le macchine da cantiere funzionano a venti o trentacinque megapascal, le presse industriali più in alto, e il taglio a getto d’acqua raggiunge quattrocento, pressione alla quale un filo d’acqua di una frazione di millimetro taglia l’acciaio. Recipienti in pressione, condotte e stoccaggio di idrogeno si progettano e si collaudano tutti rispetto a cifre di questo intervallo.

Sopra il megapascal, il gigapascal subentra per la rigidezza anziché per la resistenza. Il modulo di Young dell’acciaio è circa 200 gigapascal, quello dell’alluminio 70 e quello del calcestruzzo 30, e quelle cifre descrivono quanto un materiale si deforma, non quando si rompe. Tenere la resistenza in megapascal e la rigidezza in gigapascal è una convenzione che rende le due facili da distinguere a colpo d’occhio.

Per convertire, un megapascal è dieci bar, 145 libbre per pollice quadrato e poco meno di dieci atmosfere. Quest’ultimo paragone merita di essere tenuto: una pressione di un megapascal è circa dieci volte quella che l’aria esterna esercita, il che colloca anche pressioni industriali modeste in una prospettiva umana utile.

Un megapascal equivale a 1 000 000 di pascal, a 10 bar, a 1 newton per millimetro quadrato o a circa 145 libbre per pollice quadrato.