| 기준 | 테라파스칼 (TPa) | 바 (bar) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 0.000000101325 TPa | 1.01325 bar |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 0.000000016 TPa | 0.16 bar |
| A car tyre | 0.00000022 TPa | 2.2 bar |
| A racing bicycle tyre | 0.0000006 TPa | 6 bar |
테라파스칼은 1000 기가파스칼에 해당하는 압력 단위이며 TPa 로 씁니다. 1000 만 바입니다. 기술자가 짓는 것 가운데 이 압력에서 일하는 것은 없습니다. 이 단위는 오히려 과학의 사뭇 다른 두 모퉁이에 속합니다. 알려진 것 가운데 가장 뻣뻣한 재료의 강성과, 큰 행성의 속입니다.
이 단위를 지도에 올린 것은 탄소의 나노 구조입니다. 홑겹 탄소 나노튜브의 영률은 1 테라파스칼에 가깝고 그래핀 한 장도 마찬가지여서, 무게에 견주면 지금까지 재어진 것 가운데 가장 뻣뻣한 재료가 됩니다. 오랫동안 기준이던 다이아몬드는 1.2 테라파스칼입니다. 이 세 값이야말로 재료 과학에 이 단위가 모습을 드러내는 까닭의 전부입니다.
이 수준의 강성은 세기와 같은 것이 아닙니다. 나노튜브는 늘어나는 데 엄청나게 버티지만, 그것을 잔뜩 묶어 만든 실제 섬유는 훨씬 낮은 응력에서 끊어집니다. 관들끼리 서로 미끄러지기 때문입니다. 1 테라파스칼의 탄성률을 1 테라파스칼의 파단 강도로 잘못 아는 것은, 이 재료들에 관한 일반용 설명에서 가장 흔한 잘못 가운데 하나입니다.
행성의 속은 참된 테라파스칼의 압력에 이릅니다. 목성의 중심은 3 에서 4 테라파스칼로 어림되고, 더 큰 가스 행성의 핵은 그것을 넘습니다. 그런 조건에서 수소는 금속처럼 움직이며, 바로 그것이 행성의 자기장을 낳습니다. 곧 이 단위는 구조물에 걸리는 하중이 아니라 물질의 상태를 말하고 있습니다.
실험실도 이제 짧은 동안이라면 여기에 닿습니다. 레이저로 몰아붙이는 충격 압축과 펄스 자기장의 기법은 시료를 몇 나노초 동안 테라파스칼 대역으로 밀어 올립니다. 그 재료의 밀도와 짜임새가 어떻게 반응하는지를 기록하기에는 그만한 시간으로 넉넉합니다. 거대 행성 내부 조건에서의 물질에 대해 곧바로 얻을 수 있는 증거는 이 실험들뿐입니다.
눈금을 말하자면 1 테라파스칼은 대기압의 1000 만 배이고 지구 중심 압력의 약 세 배입니다. 이 수는 더는 사람이 느낄 수 있는 것이 아니게 되고, 화학이 달라질 만큼 가까이 눌린 원자가 무엇을 하는지에 대한 서술이 됩니다.
1 테라파스칼은 1 조 파스칼, 1000 기가파스칼, 1000 만 바, 또는 약 1 억 4500 만 제곱인치당 파운드와 같습니다.
바는 정확히 10 만 파스칼, 곧 100 킬로파스칼에 해당하는 압력 단위입니다. 기호는 bar 입니다. 국제단위계의 일부는 아니지만 그 곁에서 용인되며, 유럽 공학의 곳곳에서 쓰입니다. 표준 대기압 바로 위에 거의 정확히 떨어지기 때문입니다. 1 기압은 1.01325 바입니다.
이 우연이 성공의 까닭 전부입니다. 바로 적힌 압력은 거의 그대로 기압의 몇 배인지로 읽힙니다. 압축 공기 배관에 6 바라고 적혀 있으면 바깥 공기의 약 여섯 배라는 뜻이고, 기술자는 셈 없이 그 사실을 쓸 수 있습니다. 이름은 무게를 뜻하는 그리스말에서 왔고, 이 단위는 노르웨이의 기상학자 빌헬름 비에르크네스가 1909 년 무렵 제안했습니다.
잠수가 이를 쓰는 것은 바다가 알맞게 맞춰 주기 때문입니다. 바닷물은 10 미터마다 거의 정확히 1 바를 더하므로, 수심 20 미터의 잠수자는 위의 대기까지 쳐서 3 바의 절대 압력을 받습니다. 감압표도 기체 소모량도 공기통 압력도 모두 이 하나의 관계에서 나옵니다. 잠수의 실기 전체는 다른 어떤 단위보다 바로 가르치기가 쉽습니다.
둘레의 기계는 몇 바에서 일합니다. 자동차 타이어는 2 에서 2.5 바로 채우고, 공장의 압축 공기는 6 에서 8 바로 흐르며, 수돗물은 3 에서 6 바로 닿고, 에스프레소 기계는 9 바로 뽑습니다. 이 9 라는 값은 하도 자리를 잡아서 기계의 앞면에 찍혀 있을 정도입니다. 손목시계는 방수 등급을 바로 적으며, 10 바는 이름값으로 수심 100 미터에 해당합니다.
계기압과 절대압의 갈림은 여기서 어디보다 무겁게 작용합니다. 타이어 압력계가 2.2 바를 가리킬 때 그것은 둘레의 공기보다 2.2 바 높다는 뜻이고, 안쪽의 절대압은 3.2 바입니다. 산업계는 계기압을 barg, 절대압을 bara 로 갈라 적습니다. 이 둘을 섞는 것은 규격서에서도 안전 계산에서도 흔한 잘못의 뿌리입니다.
표준화 기관들은 수십 년 동안 파스칼을 밀며 바를 피하라고 권해 왔지만 큰 효험은 없었습니다. 일관된 대안은 킬로파스칼이고 캐나다와 오스트레일리아와 아시아 일부에서 쓰입니다. 그러나 100 킬로파스칼은 1 바만큼 자연스럽게 읽히지 않고, 버릇이 권고보다 세다는 것이 증명되었습니다.
1 바는 10 만 파스칼, 100 킬로파스칼, 1000 밀리바, 또는 약 14.5 제곱인치당 파운드와 같습니다.