Conversione da Terapascal a Centipascal

Informazioni sul Terapascal (TPa)

Il terapascal è un’unità di pressione pari a mille gigapascal, scritto TPa. Sono dieci milioni di bar. Nulla di ciò che gli ingegneri costruiscono lavora a questa pressione, e l’unità appartiene piuttosto a due angoli assai distinti della scienza: la rigidezza dei materiali più tenaci conosciuti e l’interno dei pianeti grandi.

Le nanostrutture di carbonio l’hanno messa sulla carta. Un nanotubo di carbonio a parete singola ha un modulo di Young vicino a un terapascal, e un foglio di grafene altrettanto, il che ne fa i materiali più rigidi mai misurati rispetto al loro peso. Il diamante, a lungo il riferimento, si colloca a 1,2 terapascal. Quelle tre cifre sono la ragione per cui l’unità compare del tutto nella scienza dei materiali.

La rigidezza a questo livello non è la stessa cosa della resistenza. Un nanotubo si oppone enormemente all’allungamento, ma una fibra reale fatta di molti di essi cede a una tensione assai più bassa, perché i tubi scivolano l’uno sull’altro. Confondere un modulo di un terapascal con una resistenza a rottura di un terapascal è uno degli errori più comuni nei racconti divulgativi su questi materiali.

L’interno dei pianeti raggiunge pressioni di terapascal autentiche. Il centro di Giove è stimato a tre o quattro terapascal, e i nuclei di giganti gassosi più grandi oltre. In tali condizioni l’idrogeno si comporta come un metallo, ed è ciò che genera il campo magnetico del pianeta, sicché l’unità descrive uno stato della materia e non un carico su una struttura.

I laboratori vi arrivano ormai per brevi istanti. La compressione d’urto guidata da laser e le tecniche magnetiche impulsive spingono i campioni nella gamma del terapascal per nanosecondi, abbastanza a lungo da registrare come rispondano densità e struttura di un materiale. Quegli esperimenti sono l’unica prova diretta disponibile sulla materia nelle condizioni dell’interno dei pianeti giganti.

Per dare la scala, un terapascal è dieci milioni di volte la pressione atmosferica e circa tre volte la pressione al centro della Terra. Il numero smette di essere qualcosa che una persona possa sentire e diventa la descrizione di ciò che fanno gli atomi quando li si stringe abbastanza da cambiarne la chimica.

Un terapascal equivale a 1 000 000 000 000 di pascal, a 1000 gigapascal, a 10 000 000 di bar o a circa 145 milioni di libbre 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.