Conversão de Decipascais para Nanopascais

Informações sobre o Decipascal (dPa)

O decipascal é uma unidade de pressão igual à décima parte de um pascal. O seu símbolo é dPa. Pertence ao grupo de prefixos métricos que existem porque o sistema é regular e não porque alguém os tenha pedido: deci, centi, deca e hecto preenchem os vãos entre os prefixos de passo mil, e desses quatro só hecto encontrou casa permanente na pressão, no hectopascal dos boletins meteorológicos.

Essa regularidade é a razão de ser do sistema métrico e não um acaso seu. Todo o prefixo, de iocto a iota, aplica-se a toda a unidade, de modo que o decipascal está definido quer alguém o escreva quer não. A alternativa seria um sistema em que umas combinações fossem lícitas e outras não, e o utilizador teria então de decorar uma tabela de exceções em vez de uma só regra.

Na prática o trabalho com pressões salta do pascal para o hectopascal ou o quilopascal, e os quatro prefixos intermédios ficam sem uso. Há para isso uma razão que vai além do hábito. Os prefixos de passo mil — mili, quilo, mega — casam com o modo como os algarismos se agrupam na escrita, pelo que um valor em quilopascais se lê a partir de um valor em pascais deslocando o agrupamento dos algarismos e não contando casas decimais. Deci e centi quebram esse encaixe.

O decipascal tem, ainda assim, um tamanho natural. Um décimo de pascal é mais ou menos a pressão de uma única folha de papel fino pousada numa mesa, ou a diferença de pressão do ar ao longo de um centímetro de altura. É a pressão que uma traça exerce sobre um vidro, e cerca de um centésimo da diferença de pressão entre as duas faces de uma porta interior fechada num edifício ventilado.

Quando é preciso anotar pressões dessas, a convenção é usar o pascal com casas decimais: a calibração de um anemómetro regista 0,4 pascais em vez de 4 decipascais, e uma especificação de ventilação 50 pascais em vez de 500 decipascais. O número é o mesmo e o pascal mantém a página coerente com todas as outras leituras.

A unidade continua perfeitamente válida, e um conversor tem de saber lidar com ela, porque assoma em manuais antigos de aparelhos, em alguma norma nacional e onde quer que um autor tenha decidido que um número se lê melhor com um algarismo antes da vírgula do que com três depois.

Um decipascal equivale a 0,1 pascais, a 100 milipascais, a 0,001 hectopascais ou a cerca de 0,0000145 libras por polegada quadrada.

Informações sobre o Nanopascal (nPa)

O nanopascal é uma unidade de pressão igual à mil-milionésima parte de um pascal. O seu símbolo é nPa. Marca o extremo distante da escala de pressões, a região em que a ideia de pressão como impulso sobre uma superfície deixa de servir e passa a ser uma afirmação sobre quão poucas partículas há.

A morada mais clara da unidade é o vácuo extremamente alto. O vácuo corrente de laboratório chega aos milipascais; o ultra-alto vácuo, usado pela física de superfícies e pelos tubos de feixe dos aceleradores de partículas, chega aos micropascais. Abaixo fica o vácuo extremamente alto, em nanopascais e menos, e alcançá-lo exige uma câmara estanque, horas de cozimento a duzentos graus para expulsar o gás do próprio metal, e bombas que aprisionam moléculas em vez de as empurrar.

A essas pressões uma câmara não está vazia. Um nanopascal contém ainda algo como um quarto de milhão de moléculas por centímetro cúbico, o que parece muitíssimo até se comparar com os vinte e cinco triliões que há no mesmo volume de ar de uma sala. O que importa não é o número mas o percurso livre médio: uma molécula viaja agora milhares de quilómetros antes de chocar com outra, pelo que bate nas paredes muito antes de encontrar uma vizinha.

É exatamente esse o ponto. A ciência de superfícies precisa que uma amostra fique limpa durante toda a experiência, e às pressões comuns uma superfície acabada de fazer cobre-se de uma camada de gás adsorvido em cerca de um nanossegundo. A um nanopascal, essa mesma superfície fica limpa durante dias. O vácuo não está ali para retirar ar mas para comprar tempo.

O espaço dá a comparação natural. A órbita terrestre baixa ronda o micropascal, ainda densa que baste para a atmosfera travar os satélites e acabar por os fazer cair. O espaço interplanetário conta-se em nanopascais. O espaço interestelar está muito mais abaixo, à volta do femtopascal, que bomba terrestre alguma jamais igualou: os melhores vácuos de laboratório continuam mais densos do que o espaço entre as estrelas.

A pressão de radiação cai em terreno semelhante. A luz solar sobre uma superfície perfeitamente absorvente, à distância da Terra, exerce cerca de 4,5 micropascais, e à distância dos planetas exteriores desce aos nanopascais. As velas solares trabalham com estes valores, e é por isso que têm de ser enormes e leves para reunir uma força aproveitável.

Um nanopascal equivale a 0,000000001 pascais, a 0,001 micropascais, a 1000 picopascais ou a cerca de 0,000000000000145 libras por polegada quadrada.