Conversione da Libbre per pollice quadrato a Bar

Informazioni sul Libbra per pollice quadrato (psi)

La libbra per pollice quadrato è un’unità di pressione pari a 6894,76 pascal. Il suo simbolo è psi. È la forza di una libbra distribuita su un pollice quadrato, ed è l’unità di pressione di lavoro degli Stati Uniti e di moltissime apparecchiature vendute in tutto il mondo, perché gran parte delle macchine oleodinamiche e pneumatiche è progettata secondo specifiche americane.

La sua comparsa più familiare è sugli pneumatici. Un’auto si gonfia fra 30 e 35 libbre per pollice quadrato, uno pneumatico da bicicletta a 80 o più, e un camion pesante attorno a 100. Poiché pressione e impronta a terra reggono insieme il veicolo, una piccola variazione della cifra cambia tenuta, consumo e durata dello pneumatico, ed è per questo che è stampata dentro la portiera di ogni automobile.

Gli impianti in pressione usano la stessa scala. Una linea d’aria d’officina corre a 90 o 120 libbre per pollice quadrato, l’acqua di casa arriva a 40 o 80, le macchine oleodinamiche lavorano attorno a 3000, e una bombola da immersione piena ne tiene 3000 o più. La comoda coincidenza è che la pressione atmosferica è di 14,7 libbre per pollice quadrato, sicché una lettura di 30 significa all’incirca tre volte l’atmosferica in termini assoluti.

Quella distinzione assoluta è scritta nel simbolo stesso. I tecnici scrivono psig per la pressione relativa, misurata sopra l’aria circostante, e psia per quella assoluta, misurata dal vuoto. Uno pneumatico a 32 psig sta a 46,7 psia, e confondere le due in un calcolo di quantità di gas o di resistenza di un recipiente produce un errore di un’atmosfera, che alle basse pressioni è quasi tutta la risposta.

L’aviazione la usa per il differenziale di cabina. Un aereo di linea mantiene in crociera una differenza di pressione di circa otto o nove libbre per pollice quadrato fra cabina e aria esterna, e la fusoliera è progettata e provata a fatica contro quel carico ripetuto. Quella cifra fissa la quota effettiva di cabina e quindi come si sentano i passeggeri al termine di un volo lungo.

La conversione al metrico è esatta ma poco memorabile, poiché una libbra per pollice quadrato è 6894,76 pascal. Le due regole da portarsi appresso sono che un bar è circa 14,5 libbre per pollice quadrato e che una libbra per pollice quadrato è circa sette chilopascal; entrambe bastano per valutare un manometro e nessuna basta per un calcolo di progetto.

Una libbra per pollice quadrato equivale a 6894,76 pascal, a circa 0,0689 bar, a circa 6,89 chilopascal o a circa 0,068 atmosfere.

Informazioni sul Bar (bar)

Il bar è un’unità di pressione pari a esattamente 100 000 pascal, ossia 100 chilopascal. Il suo simbolo è bar. Non fa parte del Sistema internazionale di unità, ma è tollerato accanto ad esso e si usa in tutta l’ingegneria europea, perché si trova quasi esattamente sulla pressione atmosferica normale: un’atmosfera è 1,01325 bar.

Quella coincidenza è tutta la ragione del suo successo. Una pressione data in bar si legge come un numero quasi esatto di atmosfere, sicché sei bar in una condotta d’aria compressa significano circa sei volte la pressione esterna, fatto che un tecnico può usare senza calcoli. Il nome viene dalla parola greca per peso, e l’unità fu proposta dal meteorologo norvegese Vilhelm Bjerknes attorno al 1909.

L’immersione lo usa perché il mare si presta. Ogni dieci metri d’acqua di mare aggiungono quasi esattamente un bar, sicché chi si immerge a venti metri sta sotto tre bar di pressione assoluta, contando l’atmosfera sovrastante. Tabelle di decompressione, consumo di gas e pressioni delle bombole discendono tutti da quell’unica relazione, e l’intera pratica subacquea si insegna più facilmente in bar che in qualsiasi altra unità.

Le macchine di ogni giorno lavorano a pochi bar. Gli pneumatici si gonfiano fra due e due e mezzo, l’aria compressa d’officina corre a sei o otto, l’acqua di rete arriva a tre o sei, e una macchina da espresso estrae a nove, cifra tanto consolidata da comparire sul frontale dell’apparecchio. Gli orologi portano gradi di impermeabilità in bar, dove dieci bar corrispondono nominalmente a cento metri di profondità.

La distinzione fra pressione relativa e assoluta conta qui più che altrove. Un manometro per pneumatici che segni 2,2 bar indica 2,2 bar sopra l’aria circostante, sicché la pressione assoluta all’interno è 3,2. La pratica industriale scrive barg per la relativa e bara per l’assoluta, e mescolarle è una fonte frequente di errore nelle specifiche e nei calcoli di sicurezza.

Gli enti di normazione sconsigliano il bar da decenni a favore del pascal, senza grande effetto. Il chilopascal è l’alternativa coerente e si usa in Canada, in Australia e in parte dell’Asia, ma cento chilopascal si leggono meno naturalmente di un bar, e l’abitudine si è rivelata più forte della raccomandazione.

Un bar equivale a 100 000 pascal, a 100 chilopascal, a 1000 millibar o a circa 14,5 libbre per pollice quadrato.