| 기준 | 나노파스칼 (nPa) | 킬로파스칼 (kPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 1.01325 × 1014 nPa | 101.325 kPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 1.6 × 1013 nPa | 16 kPa |
| A car tyre | 2.2 × 1014 nPa | 220 kPa |
| A racing bicycle tyre | 6 × 1014 nPa | 600 kPa |
나노파스칼은 파스칼의 10 억분의 1 에 해당하는 압력 단위입니다. 기호는 nPa 입니다. 압력 눈금의 먼 끝을 가리키며, 그곳에서는 면을 미는 힘이라는 압력의 생각이 쓸모를 잃고 입자가 얼마나 적은지를 말하는 표현이 됩니다.
이 단위의 가장 또렷한 집은 극고진공입니다. 보통의 실험실 진공은 밀리파스칼에 이르고, 표면 물리와 가속기의 빔 관이 쓰는 초고진공은 마이크로파스칼에 이릅니다. 그 아래에 나노파스칼과 그보다 낮은 극고진공이 있습니다. 거기 닿으려면 밀폐된 통과, 금속 자체에서 기체를 몰아내기 위한 200 도에서 몇 시간의 구워 내기와, 분자를 밀지 않고 가두는 펌프가 있어야 합니다.
그런 압력에서도 통은 비어 있지 않습니다. 1 나노파스칼에는 아직 1 세제곱센티미터마다 25 만 개쯤의 분자가 있습니다. 아주 많아 보이지만, 같은 부피의 방 공기 속에 있는 2500 경 개와 견주면 하찮습니다. 중요한 것은 개수가 아니라 평균 자유 행로입니다. 분자는 이제 다른 분자와 부딪치기까지 몇 천 킬로미터를 가므로, 이웃을 만나기 훨씬 앞서 벽을 칩니다.
바로 그것이 요점입니다. 표면의 과학은 시료가 실험 내내 깨끗이 남기를 바라지만, 보통의 압력에서는 갓 낸 면이 약 1 나노초 만에 붙은 기체의 켜로 덮입니다. 1 나노파스칼이면 같은 면이 며칠 동안 깨끗합니다. 진공은 공기를 없애려 있는 것이 아니라 시간을 사려 있는 것입니다.
우주가 자연스러운 견줌거리입니다. 지구 낮은 궤도는 약 1 마이크로파스칼로, 아직 대기가 인공위성을 붙들고 끝내 끌어내릴 만큼은 짙습니다. 행성 사이의 공간은 나노파스칼로 셉니다. 별과 별 사이는 훨씬 더 낮아 약 1 펨토파스칼이며, 땅 위의 어떤 펌프도 거기 이른 적이 없습니다. 가장 좋은 실험실 진공조차 별 사이의 공간보다 짙습니다.
빛의 압력도 비슷한 자리에 떨어집니다. 햇빛이 온전히 삼키는 면에 닿으면 지구의 거리에서 약 4.5 마이크로파스칼을 주고, 바깥 행성의 거리에서는 나노파스칼까지 내려갑니다. 태양돛은 이 값으로 일하므로, 쓸 만한 힘을 모으려면 거대하고 가벼워야 합니다.
1 나노파스칼은 0.000000001 파스칼, 0.001 마이크로파스칼, 1000 피코파스칼, 또는 약 0.000000000000145 제곱인치당 파운드와 같습니다.
킬로파스칼은 1000 파스칼에 해당하는 압력 단위입니다. 기호는 kPa 입니다. 1 바의 100 분의 1 이자 10 헥토파스칼이며, 파스칼이 적기에 너무 작다는 것이 드러났을 때 공학이 받아들였어야 할 국제단위계의 일관된 단위입니다. 표준 대기압은 101.325 킬로파스칼입니다.
많은 사람이 이를 만나는 곳은 타이어입니다. 캐나다와 오스트레일리아와 뉴질랜드, 그리고 아시아의 넓은 지역은 권장 타이어 공기압을 킬로파스칼로 적습니다. 그래서 승용차 문의 표지판에는 32 나 35 제곱인치당 파운드가 아니라 220 이나 240 이 적혀 있습니다. 오늘날의 공기압계 대부분은 두 눈금을 나란히 새겨 두었고, 환산은 제곱인치당 1 파운드에 약 7 킬로파스칼입니다.
토목공학은 땅과 구조물에 걸리는 하중에 이를 씁니다. 지반의 지지력은 킬로파스칼로 적히며, 단단한 점토라면 150 쯤, 무른 점토라면 훨씬 적습니다. 외벽에 걸리는 바람 하중도 같은 단위로 셈합니다. 1 킬로파스칼은 제곱미터당 1 킬로뉴턴이기도 하므로, 구조 계산은 환산 계수 없이 힘과 압력 사이를 오갈 수 있습니다.
의학은 한 가지 중요한 자리에서 이를 씁니다. 동맥혈 가스 분석은 영국과 아일랜드와 유럽의 넓은 지역에서 킬로파스칼로 보고되며, 건강한 산소 분압은 11 에서 13 입니다. 반면 미국은 같은 측정을 수은주 밀리미터로 80 에서 100 이라 보고합니다. 두 수는 같은 피를 말하고 있으며, 외국의 기록을 읽는 임상의는 어느 약속을 따르는지 알아야 합니다.
진공 작업은 이 단위로 아래로 셉니다. 거친 진공은 절대압으로 몇 킬로파스칼이고, 가정용 청소기는 대기보다 20 킬로파스칼쯤 낮추며, 동결 건조는 1 킬로파스칼을 한참 밑도는 곳에서 움직입니다. 진공을 킬로파스칼의 절대압으로 적으면, 음의 계기압으로 말할 때의 애매함을 피할 수 있습니다.
거북함은 말투의 문제일 뿐입니다. 100 킬로파스칼은 정확히 1 바이고 그쪽만큼 산뜻하게 읽히지 않습니다. 그래서 수십 년 동안 파스칼이 공적으로 권장되었음에도 유럽에서는 바가 버텨 왔습니다. 캐나다와 오스트레일리아의 타이어 표지판처럼 킬로파스칼이 이긴 자리에서는, 그 숫자가 입으로 말해지는 것이 아니라 인쇄되기에 이긴 것입니다.
1 킬로파스칼은 1000 파스칼, 0.01 바, 10 헥토파스칼, 또는 약 0.145 제곱인치당 파운드와 같습니다.