| 마이크로파스칼 (µPa) | 기가파스칼 (GPa) |
|---|---|
| 1 마이크로파스칼 | 1 × 10-15 GPa |
| 2 마이크로파스칼 | 2 × 10-15 GPa |
| 3 마이크로파스칼 | 3 × 10-15 GPa |
| 4 마이크로파스칼 | 4 × 10-15 GPa |
| 5 마이크로파스칼 | 5 × 10-15 GPa |
| 10 마이크로파스칼 | 1 × 10-14 GPa |
| 20 마이크로파스칼 | 2 × 10-14 GPa |
| 25 마이크로파스칼 | 2.5 × 10-14 GPa |
| 50 마이크로파스칼 | 5 × 10-14 GPa |
| 100 마이크로파스칼 | 1 × 10-13 GPa |
| 기준 | 마이크로파스칼 (µPa) | 기가파스칼 (GPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 1.01325 × 1011 µPa | 0.000101325 GPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 1.6 × 1010 µPa | 0.000016 GPa |
| A car tyre | 2.2 × 1011 µPa | 0.00022 GPa |
| A racing bicycle tyre | 6 × 1011 µPa | 0.0006 GPa |
마이크로파스칼은 파스칼의 100 만분의 1 에 해당하는 압력 단위입니다. 기호는 µPa 입니다. 실제로 쓰이는 압력 단위 가운데 가장 작은 축에 들며, 그 자리를 한 숫자에 빚지고 있습니다. 20 마이크로파스칼, 공기 속 모든 소리의 크기를 재는 기준 압력입니다.
그 값은 들림의 문턱입니다. 대략 1000 헤르츠 높이에서 건강한 젊은 귀가 잡아낼 수 있는 가장 작은 소리입니다. 음향학자들이 공기 속 소리를 위해 데시벨 눈금을 정할 때 견줄 고정된 압력이 필요했고, 그래서 이 문턱을 골랐습니다. 0 데시벨은 20 마이크로파스칼의 음압을 뜻하며, 길이나 기계나 공연에 대해 드는 데시벨 값은 모두 이 숫자에 대한 비입니다.
거기서 이어지는 눈금은 가파릅니다. 20 데시벨은 기준의 10 배, 곧 200 마이크로파스칼입니다. 60 데시벨, 곧 보통의 대화는 1000 배로 20 밀리파스칼입니다. 120 데시벨, 곧 아픔의 문턱은 100 만 배로 20 파스칼입니다. 귀는 압력으로 100 만 대 1 의 폭을 덮으며, 마이크로파스칼은 그 바닥에 앉아 있습니다.
물속 음향학은 같은 단위를 쓰되 기준이 다릅니다. 물속의 소리는 20 이 아니라 1 마이크로파스칼에 견주어 적힙니다. 바다에서는 사람 들림의 문턱이 뜻을 잃기 때문입니다. 이 차이는 아주 무겁게 작용합니다. 물속에서 든 데시벨 값은 공기 속 값과 견줄 수 없고, 다른 보정을 하기도 전에 두 관례의 차이가 약 26 데시벨입니다. 소나 값, 고래 노래의 측정, 뱃길 소음의 연구가 모두 re 1 µPa 이라는 단서를 다는 까닭이 여기 있습니다.
음향학 밖에서 마이크로파스칼은 진공의 과학에 나타납니다. 좋은 고진공은 100 마이크로파스칼쯤이고, 표면 물리와 가속기가 쓰는 초고진공은 몇 마이크로파스칼에서 나노파스칼까지 내려갑니다. 통을 그 수준까지 뽑으려면 벽에 붙은 기체를 몰아내려고 몇 시간을 구워 내야 합니다.
이 단위는 빛의 압력에도, 실험실 기계가 갈라 읽는 아주 작은 압력 차이에도 얼굴을 내밉니다. 마이크로파스칼로 재는 것은 누가 느끼는 힘이 아니라 측정값입니다. 기준 높이라는 관례가 이토록 쓸모 있는 까닭이 바로 그것입니다.
1 마이크로파스칼은 0.000001 파스칼, 0.001 밀리파스칼, 1000 나노파스칼, 또는 약 0.000000000145 제곱인치당 파운드와 같습니다.
기가파스칼은 10 억 파스칼에 해당하는 압력 단위이며 GPa 로 씁니다. 1000 메가파스칼이고 1 만 바입니다. 재료 과학이 세기가 아니라 강성을 적는 단위이며, 행성의 속과 고압 실험실의 압력을 말하는 단위이기도 합니다.
주된 쓰임은 탄성률입니다. 강의 영률은 약 200 기가파스칼, 구리는 117, 알루미늄은 70, 보통 유리는 70, 콘크리트는 30 안팎, 목재는 결 방향으로 10 에서 15, 고무는 1 의 10 분의 1 에도 미치지 못합니다. 이 수들은 재료가 언제 부서지는지가 아니라 하중 아래에서 얼마나 늘어나는지를 나타냅니다. 같은 세기의 강철 들보가 알루미늄 들보보다 덜 휘는 까닭도 여기 있습니다.
보통 눈금의 꼭대기를 차지하는 것은 다이아몬드입니다. 그 탄성률 약 1200 기가파스칼은 자연의 재료 가운데 가장 높으며, 그래서 고압 실험의 모루로 쓰입니다. 다른 어떤 재료도 그만큼 세게 밀기 전에 제가 먼저 변형되고 맙니다. 인조 다이아몬드는 약 5 기가파스칼과 높은 온도에서 공업적으로 만들어집니다. 그 압력을 견디기 위해서만 지은 압착기 안에서 하는 일입니다.
지구의 속도 같은 단위로 이야기됩니다. 지각의 밑바닥에서 압력은 약 1 기가파스칼, 맨틀과 핵의 경계에서는 약 136, 행성의 중심에서는 약 360 기가파스칼입니다. 실험실의 다이아몬드 앤빌 셀은 이제 중심의 값에 이르고 그것을 넘습니다. 덕분에 행성 내부 조건에서 철과 규산염이 어떻게 움직이는지를 미루어 짐작하는 대신 곧바로 살필 수 있게 되었습니다.
견주어 말하자면, 바다의 가장 깊은 곳이 주는 압력은 겨우 약 0.11 기가파스칼입니다. 이 견줌은 기억해 둘 값어치가 있습니다. 지질의 압력이 물에 얽힌 무엇보다 얼마나 큰지를 보여 주기 때문입니다. 마리아나 해구의 바닥은 지구 중심 압력의 1000 분의 1 에 지나지 않습니다.
기가파스칼 아래로는 메가파스칼이 세기를 말하고, 위로는 항성의 물리와 이론 말고는 거의 아무것도 없습니다. 테라파스칼이 나타나는 곳은 주로 탄소 나노튜브의 탄성률과 거대 행성의 속입니다. 그러니 기가파스칼은 실험실과 기술자가 일하는 범위의 사실상의 천장입니다.
1 기가파스칼은 10 억 파스칼, 1000 메가파스칼, 1 만 바, 또는 약 14 만 5000 제곱인치당 파운드와 같습니다.