Omrekenen van 3 Megapascal naar Bar

Informatie over de Megapascal (MPa)

De megapascal is een drukeenheid gelijk aan een miljoen pascal, geschreven MPa. Het zijn tien bar, en het is precies één newton per vierkante millimeter. Die laatste gelijkheid is de reden dat de eenheid de techniek beheerst: een spanning berekend uit een kracht in newton en een oppervlak in vierkante millimeter komt zonder enige omrekening in megapascal uit.

De sterkte van materialen wordt er vrijwel zonder uitzondering in gegeven. Een gangbaar constructiestaal vloeit bij 355 megapascal, hooggelegeerde staalsoorten boven duizend, aluminiumlegeringen tussen 200 en 500, en constructiebeton bij 25 tot 50 op druk. Doordat het juist die getallen zijn die een ontwerper met een berekende spanning vergelijkt, is de megapascal de eenheid waarin het grootste deel van de gebouwde wereld wordt voorgeschreven.

Constructietekeningen schrijven vaak N/mm², en die twee zijn hetzelfde. Sommige nationale regels verkiezen de ene vorm en andere de andere, maar een plaat gemerkt 355 N/mm² en een gemerkt 355 MPa dragen hetzelfde staal. Weten dat het één enkele eenheid is, neemt weg wat op een tegenstrijdigheid tussen tekeningen uit verschillende landen lijkt.

Ook de hydrauliek werkt bij deze drukken. Bouwmachines draaien bij twintig tot vijfendertig megapascal, industriële persen hoger, en waterstraalsnijden bereikt vierhonderd, een druk waarbij een waterstraal van een fractie van een millimeter staal doorsnijdt. Drukvaten, leidingen en waterstofopslag worden alle tegen getallen in dit bereik ontworpen en beproefd.

Boven de megapascal neemt de gigapascal het over voor de stijfheid in plaats van de sterkte. De elasticiteitsmodulus van staal is ongeveer 200 gigapascal, van aluminium 70 en van beton 30, en die getallen beschrijven hoeveel een materiaal doorbuigt, niet wanneer het breekt. Sterkte in megapascal en stijfheid in gigapascal houden is een afspraak die de twee in één oogopslag onderscheidbaar maakt.

Voor de omrekening is één megapascal tien bar, 145 pond per vierkante duim en net geen tien atmosfeer. Die laatste vergelijking is het onthouden waard: een druk van één megapascal is ongeveer tien maal die welke de buitenlucht uitoefent, wat zelfs bescheiden industriële drukken in een bruikbaar menselijk perspectief plaatst.

Eén megapascal is gelijk aan 1 000 000 pascal, 10 bar, 1 newton per vierkante millimeter of ongeveer 145 pond per vierkante duim.

Informatie over de Bar (bar)

De bar is een drukeenheid gelijk aan precies 100 000 pascal, of 100 kilopascal. Het symbool is bar. Zij maakt geen deel uit van het Internationale Stelsel van Eenheden, maar wordt ernaast geduld en wordt in de hele Europese techniek gebruikt, omdat zij toevallig vrijwel precies op de normale luchtdruk ligt: één atmosfeer is 1,01325 bar.

Dat toeval is de hele reden van haar succes. Een in bar opgegeven druk laat zich lezen als een vrijwel exact aantal atmosferen, zodat zes bar in een persluchtleiding ongeveer zes maal de druk buiten betekent, een feit dat een ingenieur zonder rekenwerk kan gebruiken. De naam komt van het Griekse woord voor gewicht, en de eenheid werd rond 1909 voorgesteld door de Noorse meteoroloog Vilhelm Bjerknes.

De duiksport gebruikt haar omdat de zee meewerkt. Elke tien meter zeewater voegt vrijwel precies één bar toe, zodat wie op twintig meter duikt onder drie bar absolute druk staat, de atmosfeer erboven meegerekend. Decompressietabellen, gasverbruik en flesdrukken volgen alle uit dat ene verband, en de hele duikpraktijk is in bar gemakkelijker te onderwijzen dan in enige andere eenheid.

De machines van alledag werken bij enkele bar. Autobanden worden tot tussen twee en tweeënhalf opgepompt, perslucht in de werkplaats loopt bij zes tot acht, leidingwater komt aan bij drie tot zes, en een espressomachine zet bij negen, een getal dat zo vast ligt dat het op de voorkant van het apparaat staat. Polshorloges dragen waterdichtheidsklassen in bar, waarbij tien bar nominaal overeenkomt met honderd meter diepte.

Het onderscheid tussen overdruk en absolute druk telt hier zwaarder dan waar ook. Een bandenspanningsmeter die 2,2 bar aanwijst, geeft 2,2 bar boven de omringende lucht aan, zodat de absolute druk binnenin 3,2 is. De industrie schrijft barg voor overdruk en bara voor absolute druk, en die twee door elkaar halen is een veelvoorkomende bron van fouten in specificaties en in veiligheidsberekeningen.

Normalisatie-instellingen raden de bar al decennia af ten gunste van de pascal, zonder veel gevolg. De kilopascal is het coherente alternatief en wordt in Canada, Australië en delen van Azië gebruikt, maar honderd kilopascal leest minder natuurlijk dan één bar, en de gewoonte is sterker gebleken dan de aanbeveling.

Eén bar is gelijk aan 100 000 pascal, 100 kilopascal, 1000 millibar of ongeveer 14,5 pond per vierkante duim.