Omrekenen van Millipascal naar Atmosferen

Informatie over de Millipascal (mPa)

De millipascal is een drukeenheid gelijk aan een duizendste pascal. Het symbool is mPa. De pascal is al een zeer kleine eenheid — het is de druk van een vel papier dat op een tafel ligt — zodat een duizendste daarvan kleiner is dan bijna elke druk die een mens tegenkomt. Zij blijft bestaan omdat twee vakken werkelijk op die schaal werken: de akoestiek en de viscositeit.

Geluid is een drukgolf, en de betrokken drukken zijn piepklein. Een gewoon gesprek op een meter draagt een geluiddruk van ongeveer 20 millipascal. Fluisteren ligt dichter bij 2, en de gehoordrempel, het zwakste geluid dat een gezond jong oor waarneemt, is 0,02 millipascal, oftewel 20 micropascal. Een luid rockconcert haalt enkele pascal. Het hele bruikbare bereik van het menselijk gehoor ligt dus tussen een honderdste millipascal en enkele duizenden ervan.

Daarom wordt geluid in decibel gegeven en niet in drukeenheden. Een bereik dat een factor miljoen omspant, is in lineaire getallen onhandelbaar, dus neemt de akoestiek de logaritme en verankert die aan de gehoordrempel. Maar de decibel is volstrekt geen drukeenheid: achter elk decibelgetal ligt een druk in pascal of millipascal, en het ijken van instrumenten gebeurt in die werkelijke eenheden.

Het tweede gebruik is vreemder, want het gaat helemaal niet om druk. Dynamische viscositeit wordt in pascalseconden gemeten, en vrijwel elke vloeistof waar men om geeft valt in het bereik van de millipascalseconde. Water bij kamertemperatuur is voor praktische doeleinden precies 1 mPa·s. Dat blijkt gelijk te zijn aan één centipoise in het oudere CGS-stelsel, zodat de overgang naar het SI elke viscositeitstabel getalsmatig onveranderd liet, en daarom sloeg de millipascalseconde aan waar de millipascal alleen dat niet deed.

Met die schaal in de hand worden de getallen leesbaar. Benzine ligt rond 0,6 mPa·s, olijfolie rond 80, honing op enkele duizenden en glycerol bij ongeveer 1400. Bloedplasma ligt rond 1,3 en volbloed dichter bij 4, wat een van de redenen is dat bloedstroming lastiger te berekenen is dan waterstroming.

Voor de druk zelf duikt de millipascal buiten de akoestiek op in vacuümwerk en in de meest gevoelige laboratoriummetingen: de drukverschillen die een trage gasstroom drijven, of de restdruk in een kamer die hard is leeggepompt. Daar zijn de buureenheden de micropascal eronder en de pascal erboven.

Eén millipascal is gelijk aan 0,001 pascal, duizend micropascal, 0,00001 millibar of ongeveer 0,000000145 pond per vierkante duim.

Informatie over de Atmosfeer (atm)

De atmosfeer is een drukeenheid omschreven als precies 101 325 pascal. Het symbool is atm. Zij is geen meting van de lucht op een bepaalde plaats of een bepaald ogenblik maar een vaste referentiewaarde, in 1954 door de Algemene Conferentie voor Maten en Gewichten zo gekozen dat zij dicht bij de gemiddelde druk op zeeniveau in gematigde breedten ligt.

Haar nut is dat zij druk in een verhouding verandert. Zeggen dat een vat gas op zes atmosfeer bevat, zegt meteen dat de druk binnenin zes maal die buiten is, en dat is het feit dat bepaalt of een vat barst, hoeveel gas het bevat en hoe snel het leegloopt. Geen andere drukeenheid draagt die betekenis in het getal zelf.

De scheikunde bouwde haar vroege raamwerk erop. De gaswetten werden met drukken in atmosfeer geschreven, de gasconstante had een op liters en atmosfeer toegesneden waarde, en de normaalomstandigheden voor het tabelleren van thermodynamische gegevens werden bij één atmosfeer vastgelegd. In 1982 wijzigde de Internationale Unie voor Zuivere en Toegepaste Chemie de standaardtoestand naar precies één bar, zodat moderne tabellen de bar gebruiken en oudere de atmosfeer, en dat verschil van 1,3 procent telt in zorgvuldig werk.

De duiksport en de hyperbare geneeskunde rekenen er nog steeds mee. De druk onder water wordt in absolute atmosfeer beschreven, waarbij wie op dertig meter duikt er ongeveer vier ondervindt, en hyperbare zuurstoftherapie wordt bij twee tot drie absolute atmosfeer in een dichte kamer toegediend. Doordat zowel het gasvolume als de opname van gas door het lichaam met de absolute druk meeschalen, doet de eenheid hier echt fysiologisch werk en meldt zij niet louter een aflezing.

De atmosfeer legt bovendien de oude kwikschalen vast. Eén atmosfeer is per definitie precies 760 millimeter kwik, en dat bindt de torr en de millimeter kwik aan het metriek stelsel; zij is ook 29,92 duim kwik, de stand die een Amerikaanse piloot als standaard op de hoogtemeter instelt.

Een verwante eenheid, de technische atmosfeer van één kilogramkracht per vierkante centimeter, ligt er dicht bij maar is niet gelijk, met 98 066,5 pascal. Stukken uit Japan, Korea en Oost-Europa gebruiken haar soms, en de een voor de ander aanzien levert een fout van ongeveer drie procent op.

Eén atmosfeer is gelijk aan 101 325 pascal, 1,01325 bar, 760 millimeter kwik of ongeveer 14,696 pond per vierkante duim.