Conversione da Megalibbre per pollice quadrato a Centipascal

Informazioni sul Megalibbra per pollice quadrato (Mpsi)

La megalibbra per pollice quadrato è un’unità di pressione pari a un milione di libbre per pollice quadrato, ossia 6,895 gigapascal. Il suo simbolo è Mpsi. Nulla lavora a questa pressione; l’unità esiste unicamente per esprimere il modulo elastico, la grandezza che descrive quanto sia rigido un materiale e non quanto sia resistente.

Due cifre in essa sono mandate a memoria da ogni ingegnere meccanico americano. L’acciaio ha un modulo di Young di 29 milioni di libbre per pollice quadrato e l’alluminio di 10 milioni, e quel rapporto di circa tre a uno governa il comportamento di entrambi in qualsiasi struttura. Un pezzo d’acciaio e uno d’alluminio di forma identica e di identica resistenza non si deformeranno allo stesso modo, e la differenza è esattamente quel fattore.

Gli altri metalli comuni si dispongono attorno. Il titanio si colloca su circa 16,5 milioni di libbre per pollice quadrato, il rame su 17, il magnesio su 6,5, e la ghisa fra 12 e 20 secondo la qualità. Poiché il modulo cambia a stento con il trattamento termico o con la lega all’interno di una famiglia metallica, queste cifre sono assai più stabili di quelle di resistenza e ci si può fidare di esse fra qualità diverse.

È nei compositi che l’unità svolge il lavoro più interessante. La fibra di carbonio standard raggiunge circa 33 milioni di libbre per pollice quadrato lungo la fibra, le qualità ad alto modulo da 55 a 85, e la fibra di vetro solo circa 10, come l’alluminio. Poiché un laminato composito ha un modulo diverso in ogni direzione, chi progetta lavora con un insieme di valori e non con uno solo, e l’unità compare più volte su una stessa scheda tecnica.

Il suo equivalente metrico è il gigapascal, e la conversione è 6,895 gigapascal per megalibbra e pollice quadrato. L’acciaio a 29 milioni di libbre per pollice quadrato è 200 gigapascal, e l’alluminio a 10 milioni è 69, che sono anche le due cifre di rigidezza più citate nell’ingegneria metrica. Le due tradizioni descrivono esattamente gli stessi materiali.

Distinguere il modulo dalla resistenza conta qui più che altrove. Un acciaio con modulo di 29 milioni di libbre per pollice quadrato può snervare a 50 mila, una differenza di quasi seicento volte, e le due proprietà sono indipendenti: un trattamento termico può raddoppiare la resistenza di un acciaio lasciandone intatta la rigidezza.

Una megalibbra per pollice quadrato equivale a 1 000 000 di libbre per pollice quadrato, a circa 6,895 gigapascal, a circa 68 950 bar o a 1000 chilolibbre per pollice quadrato.

Informazioni sul Centipascal (cPa)

Il centipascal è un’unità di pressione pari a un centesimo di pascal. Il suo simbolo è cPa. È una combinazione metrica legittima che quasi nessuno scrive, e capire perché resti inutilizzata dice più su come la pressione venga davvero registrata di quanto potrebbe mai dire un elenco di applicazioni.

Il prefisso centi ha alle spalle un grande successo, il centimetro, e quel successo nacque dalla scala umana del metro. Un metro è troppo lungo per la larghezza di una mano e un millimetro troppo corto, sicché il centimetro colmò un vuoto reale. La pressione non ha un vuoto paragonabile. Il pascal è già tanto piccolo che dividerlo ancora dà numeri che nessuno strumento d’uso comune sa risolvere.

Un centipascal è il centesimo della pressione di un foglio di carta su un tavolo. È il divario di pressione lungo un millimetro d’aria, o all’incirca quanto esercita un granello di sabbia steso su un’unghia. Nulla nell’ingegneria, nella meteorologia o nella pratica edilizia ha bisogno di quella finezza: le prove di tenuta corrono a cinquanta pascal, la ventilazione a qualche centinaio e il tempo a decine di migliaia.

Dove pressioni minori di un pascal contano davvero — l’acustica e il lavoro sotto vuoto — l’uso salta dritto al millipascal e al micropascal, perché questi si inseriscono nella scala a passo mille che il resto del sistema di misura adopera. Una pressione sonora di 20 millipascal si scrive così e non come 2 centipascal, benché le due siano la stessa cosa, perché tutto ciò che le sta intorno sulla pagina è in unità a passo mille.

L’unità è nondimeno ben definita, ed è il sistema metrico che funziona come fu concepito. Ogni prefisso si combina con ogni unità senza eccezione, sicché un lettore che non abbia mai visto cPa riesce a decifrarlo a vista dal solo prefisso. Un sistema con vuoti richiederebbe una tavola; uno senza richiede solo la regola.

Comparse occasionali avvengono comunque. Vecchi manuali di strumenti talvolta lo usano, qualche norma nazionale lo cita di sfuggita, e pochi campi specialistici lo adottano localmente quando i loro numeri cadono per l’appunto fra uno e cento in quell’unità. Un convertitore deve saperlo trattare proprio per quei casi.

Un centipascal equivale a 0,01 pascal, a 10 millipascal, a 0,1 decipascal o a circa 0,00000145 libbre per pollice quadrato.