Conversão de 2 Gigapascais para Milipascais

Informações sobre o Gigapascal (GPa)

O gigapascal é uma unidade de pressão igual a mil milhões de pascais, escrito GPa. São mil megapascais e dez mil bar. É a unidade em que a ciência dos materiais indica a rigidez e não a resistência, e em que se descrevem as pressões no interior dos planetas e nos laboratórios de alta pressão.

O módulo de elasticidade é o seu uso principal. O aço tem um módulo de Young de cerca de 200 gigapascais, o cobre 117, o alumínio 70, o vidro comum 70, o betão à volta de 30, a madeira na direção do fio de 10 a 15, e a borracha menos de um décimo de um. Esses valores descrevem quanto um material se alonga sob carga, não quando parte, e explicam por que uma viga de aço com a mesma resistência de uma de alumínio deforma menos.

O diamante marca o topo da escala corrente. O seu módulo de cerca de 1200 gigapascais é o mais alto de qualquer material natural, e é por isso que se fazem dele bigornas para o trabalho a alta pressão: nada mais consegue empurrar com essa força sem se deformar primeiro. O diamante sintético fabrica-se industrialmente a cerca de cinco gigapascais e alta temperatura, em prensas construídas de propósito para aguentar essa pressão.

O interior da Terra descreve-se na mesma unidade. A pressão na base da crosta anda por um gigapascal, no limite entre manto e núcleo por uns 136, e no centro do planeta por uns 360. As células de bigorna de diamante de laboratório atingem hoje e ultrapassam o valor central, o que permite estudar diretamente o comportamento do ferro e dos silicatos em condições planetárias em vez de o inferir.

Por contraste, o ponto mais fundo do oceano exerce apenas cerca de 0,11 gigapascais. Essa comparação vale a pena guardar, porque mostra quanto as pressões geológicas superam tudo o que se prende com a água: o fundo da fossa das Marianas é um milésimo da pressão no centro da Terra.

Abaixo do gigapascal, o megapascal descreve a resistência, e acima pouco resta além da física estelar e teórica. O terapascal aparece sobretudo no módulo de elasticidade dos nanotubos de carbono e no interior dos planetas gigantes, pelo que o gigapascal é na prática o teto do intervalo em que laboratórios e engenheiros trabalham.

Um gigapascal equivale a 1 000 000 000 de pascais, a 1000 megapascais, a 10 000 bar ou a cerca de 145 000 libras por polegada quadrada.

Informações sobre o Milipascal (mPa)

O milipascal é uma unidade de pressão igual à milésima parte de um pascal. O seu símbolo é mPa. O pascal já é uma unidade muito pequena — é a pressão de uma folha de papel pousada sobre uma mesa —, pelo que a sua milésima parte é menor do que quase qualquer pressão com que uma pessoa se cruze. Sobrevive porque dois campos trabalham de facto a essa escala: a acústica e a viscosidade.

O som é uma onda de pressão, e as pressões envolvidas são minúsculas. Uma conversa comum a um metro leva uma pressão sonora de cerca de 20 milipascais. Um sussurro anda perto de 2, e o limiar da audição, o som mais ténue que um ouvido jovem e saudável deteta, são 0,02 milipascais, ou seja 20 micropascais. Um concerto de rock em alto volume atinge alguns pascais. Todo o intervalo útil da audição humana vive, pois, entre o centésimo de milipascal e alguns milhares deles.

É por isso que o som se dá em decibéis e não em unidades de pressão. Um intervalo que abrange um fator de um milhão é incómodo em números lineares, e por isso a acústica toma o logaritmo e ancora-o no limiar da audição. Mas o decibel não é de modo algum uma unidade de pressão: atrás de cada valor em decibéis está uma pressão em pascais ou milipascais, e a calibração dos aparelhos faz-se nessas unidades reais.

O segundo uso é mais estranho, porque não é sequer uma pressão. A viscosidade dinâmica mede-se em pascais segundo, e quase todo o líquido que interessa cai no intervalo do milipascal segundo. A água à temperatura ambiente é 1 mPa·s com exatidão mais que suficiente na prática. Isso vem a igualar um centipoise do antigo sistema CGS, pelo que a passagem ao SI deixou toda a tabela de viscosidade numericamente intacta, e é por isso que o milipascal segundo pegou onde o milipascal sozinho não pegou.

Com essa escala na mão, os números tornam-se legíveis. A gasolina anda pelos 0,6 mPa·s, o azeite pelos 80, o mel pelos vários milhares e o glicerol por volta de 1400. O plasma sanguíneo ronda 1,3 e o sangue inteiro aproxima-se de 4, o que é uma das razões por que o escoamento do sangue é mais difícil de modelar do que o da água.

Para a pressão em si, fora da acústica, o milipascal aparece no trabalho de vácuo e nas medições laboratoriais mais delicadas: as diferenças de pressão que impelem um escoamento lento de gás, ou a pressão residual de uma câmara fortemente bombeada. Nesses contextos as unidades vizinhas são o micropascal abaixo e o pascal acima.

Um milipascal equivale a 0,001 pascais, a mil micropascais, a 0,00001 milibares ou a cerca de 0,000000145 libras por polegada quadrada.