Conversão de 5 Megapascais para Micropascais

Informações sobre o Megapascal (MPa)

O megapascal é uma unidade de pressão igual a um milhão de pascais, escrito MPa. São dez bar, e é exatamente um newton por milímetro quadrado. Essa última identidade é a razão de a unidade dominar a engenharia: uma tensão calculada a partir de uma força em newtons e de uma área em milímetros quadrados sai em megapascais sem conversão alguma.

A resistência dos materiais exprime-se nele quase sem exceção. Um aço estrutural corrente cede a 355 megapascais, os aços ligados de alta resistência acima de mil, as ligas de alumínio entre 200 e 500, e o betão estrutural de 25 a 50 em compressão. Como são esses valores que um projetista compara com uma tensão calculada, o megapascal é a unidade em que se especifica a maior parte do mundo construído.

Os desenhos de estrutura escrevem muitas vezes N/mm², e as duas coisas são a mesma. Alguns regulamentos nacionais preferem uma forma e outros a outra, mas uma chapa marcada 355 N/mm² e outra marcada 355 MPa levam aço idêntico. Saber que são a mesma unidade faz desaparecer o que parece uma discrepância entre desenhos de países diferentes.

A hidráulica trabalha também a estas pressões. As máquinas de obra funcionam a vinte ou trinta e cinco megapascais, as prensas industriais mais alto, e o corte por jato de água chega a quatrocentos, pressão à qual um fio de água de uma fração de milímetro corta aço. Recipientes sob pressão, condutas e armazenamento de hidrogénio são todos projetados e ensaiados face a valores deste intervalo.

Acima do megapascal, o gigapascal toma o lugar para a rigidez e não para a resistência. O módulo de Young do aço é cerca de 200 gigapascais, o do alumínio 70 e o do betão 30, e esses valores descrevem quanto um material deforma, não quando parte. Manter a resistência em megapascais e a rigidez em gigapascais é uma convenção que torna as duas fáceis de distinguir de relance.

Para converter, um megapascal são dez bar, 145 libras por polegada quadrada e pouco menos de dez atmosferas. Esta última comparação vale a pena reter: uma pressão de um megapascal é cerca de dez vezes a que o ar exterior exerce, o que coloca mesmo pressões industriais modestas numa perspetiva humana útil.

Um megapascal equivale a 1 000 000 de pascais, a 10 bar, a 1 newton por milímetro quadrado ou a cerca de 145 libras por polegada quadrada.

Informações sobre o Micropascal (µPa)

O micropascal é uma unidade de pressão igual à milionésima parte de um pascal. O seu símbolo é µPa. É uma das mais pequenas unidades de pressão de uso prático, e deve o seu lugar a um único número: 20 micropascais, a pressão de referência à qual se mede todo o nível sonoro no ar.

Esse valor é o limiar da audição — mais ou menos o som mais ténue que um ouvido jovem e saudável deteta a uma frequência de cerca de 1000 hertz. Quando os acústicos definiram a escala de decibéis para o som aéreo precisavam de uma pressão fixa de comparação, e escolheram esse limiar. Zero decibéis significa uma pressão sonora de 20 micropascais; todo o valor em decibéis citado para uma estrada, uma máquina ou um concerto é uma razão em relação a esse número.

A escala que daí decorre é íngreme. Vinte decibéis são dez vezes a pressão de referência, ou seja 200 micropascais. Sessenta decibéis, uma conversa comum, são mil vezes, ou 20 milipascais. Cento e vinte decibéis, o limiar da dor, são um milhão de vezes: 20 pascais. O ouvido cobre em pressão um intervalo de um milhão para um, e o micropascal fica no seu fundo.

A acústica subaquática usa a mesma unidade mas outra referência. O som na água refere-se a 1 micropascal e não a 20, porque o limiar da audição humana não tem sentido no mar. Essa diferença pesa imenso: um nível citado em decibéis debaixo de água não é comparável a um no ar, e a distância entre as duas convenções é de cerca de 26 decibéis antes de qualquer outra correção. Os valores do sonar, as medições do canto das baleias e os estudos do ruído do tráfego marítimo levam por isso a menção re 1 µPa.

Fora da acústica o micropascal aparece na ciência do vácuo. Um bom alto vácuo ronda os 100 micropascais, e o ultra-alto vácuo, o regime da física de superfícies e dos aceleradores de partículas, vai de alguns micropascais até aos nanopascais. Bombear uma câmara até esse nível exige horas de cozimento para arrancar das paredes o gás adsorvido.

A unidade assoma também na pressão de radiação e nas diferenças de pressão muito pequenas que os aparelhos de laboratório resolvem. Tudo o que se mede em micropascais é uma medida e não uma força que alguém sinta, e é justamente isso que torna tão útil a convenção dos níveis de referência.

Um micropascal equivale a 0,000001 pascais, a 0,001 milipascais, a 1000 nanopascais ou a cerca de 0,000000000145 libras por polegada quadrada.