ミリパスカルからポンド毎平方インチへの換算

ミリパスカル（mPa）について

ミリパスカル は、パスカル の 1000 分の 1 にあたる圧力の単位です。記号は mPa です。パスカル じたいがすでにたいへん小さな単位で、机のうえに置かれた 1 枚の紙の圧力にあたります。ですからその 1000 分の 1 は、人が出あうほとんどどの圧力よりも小さいのです。それでも生き残っているのは、ふたつの分野がほんとうにその大きさで働いているからです。音響学と 粘度 です。

音は圧力の波であり、そこにあらわれる圧力はごく小さなものです。1 メートル 先のふつうの会話は、およそ 20 ミリパスカル の音圧を運びます。ささやきは 2 に近く、聴こえの 閾値、すなわち健康な若い耳がとらえられるもっとも小さな音は 0.02 ミリパスカル、つまり 20 マイクロパスカル です。大音量の ロック の演奏会は数 パスカル に達します。人の聴覚の使える範囲は、こうして ミリパスカル の 100 分の 1 から、その数千倍までのあいだに収まります。

だからこそ音は、圧力の単位ではなく デシベル で表されます。100 万倍にわたる範囲は、そのままの数では扱いにくいので、音響学は対数をとり、それを聴こえの 閾値 に錨のように留めます。しかし デシベル はけっして圧力の単位ではありません。どの デシベル の数値の裏にも パスカル か ミリパスカル の圧力があり、計器の校正はその実際の単位で行われます。

ふたつめの使いみちはもっと妙です。そもそも圧力ではないからです。粘度 は パスカル 秒 で測られ、人が気にかけるほとんどの液体は ミリパスカル 秒 の範囲に落ちます。室温の水は、実用上ちょうど 1 mPa·s です。それはたまたま 古い CGS 系 の 1 センチポアズ に等しく、そのため SI へ移っても 粘度 の表は数値がそのままでした。ミリパスカル だけでは根づかなかったところに、ミリパスカル 秒 が根づいたのはこのためです。

この物差しを手にすると、数値が読めるようになります。ガソリン は およそ 0.6 mPa·s、オリーブ 油 は 80、蜂蜜 は数千、グリセリン は 1400 ほどです。血漿 は およそ 1.3、全血 は 4 に近く、血の流れが水の流れより見積もりにくい理由のひとつがここにあります。

圧力そのものとしては、音響学の外では、ミリパスカル は真空の仕事や、実験室のもっとも穏やかな測定にあらわれます。ゆるやかな気体の流れを押す圧力の差や、強く引ききった容器に残る圧力です。そこでの隣の単位は、下が マイクロパスカル、上が パスカル です。

1 ミリパスカル は、0.001 パスカル、1000 マイクロパスカル、0.00001 ミリバール、あるいは およそ 0.000000145 ポンド 毎 平方 インチ に等しくなります。

ポンド毎平方インチ（psi）について

1 平方 インチ あたりの ポンド は、6894.76 パスカル にあたる圧力の単位です。記号は psi です。1 平方 インチ に広がった 1 ポンド の力であり、アメリカ の実務上の圧力の単位であるとともに、世界じゅうで売られる非常に多くの機器の単位でもあります。油圧と空気圧の機械の実に多くが、アメリカ の仕様に沿って設計されているからです。

もっともなじみ深い現れ方は タイヤ です。乗用車は 30 から 35 ポンド 毎 平方 インチ、自転車の タイヤ は 80 以上、大型 トラック は 100 前後に入れます。圧力と接地面が力を合わせて車を支えているので、この数値の小さな違いが操縦性と燃費と タイヤ の寿命を変えます。だからこそ、どの自動車でも 扉 の内側にこの値が印刷されているのです。

圧力のかかる系も同じ目盛りを使います。工場の空気配管は 90 から 120 ポンド 毎 平方 インチ、家庭の水道は 40 から 80 で届き、油圧の機械は 3000 前後で働き、満たした潜水用の ボンベ は 3000 以上を保ちます。都合のよい偶然は、大気圧が 14.7 ポンド 毎 平方 インチ だということです。ですから 30 という読みは、絶対の値でおよそ大気圧の 3 倍を意味します。

その絶対の区別は、記号そのものに書き込まれています。技術者は、まわり の空気を基準に測った ゲージ 圧を psig、真空を基準に測った絶対圧を psia と書きます。32 psig の タイヤ は 46.7 psia にあり、気体の量や容器の強さを計算するときに二つを取り違えれば、1 気圧ぶんの誤りが入ります。低い圧力では、それが答えの大部分になってしまうのです。

航空はこれを 与圧 の差に使います。旅客機は巡航高度で、客室と外の空気とのあいだにおよそ 8 から 9 ポンド 毎 平方 インチ の圧力差を保ちます。機体はこの繰り返される荷重に対して設計され、疲労の試験を受けます。この数値が実質的な客室高度を決め、ひいては長い飛行の終わりに乗客がどう感じるかを決めます。

メートル法 への換算は厳密ですが覚えにくく、1 ポンド 毎 平方 インチ は 6894.76 パスカル です。持ち歩く値打ちのある目安は二つです。1 バール は およそ 14.5 ポンド 毎 平方 インチ、1 ポンド 毎 平方 インチ は およそ 7 キロパスカル。どちらも圧力計を見当づけるには十分で、どちらも設計の計算には足りません。

1 ポンド 毎 平方 インチ は、6894.76 パスカル、およそ 0.0689 バール、およそ 6.89 キロパスカル、あるいは およそ 0.068 気圧に等しくなります。