Conversão de Libras por polegada quadrada para Megalibras por polegada quadrada

Informações sobre o Libra por polegada quadrada (psi)

A libra por polegada quadrada é uma unidade de pressão igual a 6894,76 pascais. O seu símbolo é psi. É a força de uma libra repartida por uma polegada quadrada, e é a unidade de pressão de trabalho dos Estados Unidos e de muitíssimo equipamento vendido em todo o mundo, porque grande parte da maquinaria hidráulica e pneumática é projetada segundo especificações americanas.

O seu aparecimento mais familiar é nos pneus. Um carro enche-se entre 30 e 35 libras por polegada quadrada, um pneu de bicicleta a 80 ou mais, e um camião pesado a cerca de 100. Como a pressão e a área de contacto sustentam juntas o veículo, uma pequena mudança no valor altera o comportamento, o consumo e a duração do pneu, e é por isso que vem impresso no interior da porta de todo o automóvel.

Os sistemas sob pressão usam a mesma escala. Uma linha de ar de oficina corre a 90 ou 120 libras por polegada quadrada, a água doméstica chega a 40 ou 80, a maquinaria hidráulica trabalha por volta de 3000, e uma garrafa de mergulho cheia guarda 3000 ou mais. A coincidência cómoda é que a pressão atmosférica são 14,7 libras por polegada quadrada, pelo que uma leitura de 30 significa cerca de três vezes a atmosférica em termos absolutos.

Essa distinção absoluta está escrita no próprio símbolo. Os engenheiros escrevem psig para a pressão relativa, medida acima do ar circundante, e psia para a absoluta, medida a partir do vácuo. Um pneu a 32 psig está a 46,7 psia, e confundir as duas num cálculo de quantidade de gás ou de resistência de um recipiente produz um erro de uma atmosfera, que a baixas pressões é quase toda a resposta.

A aviação usa-a para o diferencial de cabina. Um avião de linha mantém uma diferença de pressão de cerca de oito a nove libras por polegada quadrada entre a cabina e o ar exterior em cruzeiro, e a fuselagem é projetada e ensaiada à fadiga contra essa carga repetida. O valor fixa a altitude efetiva de cabina e, por conseguinte, o estado dos passageiros no fim de um voo longo.

A conversão para o métrico é exata mas pouco memorável, já que uma libra por polegada quadrada são 6894,76 pascais. As duas regras que vale a pena levar são que um bar são cerca de 14,5 libras por polegada quadrada e que uma libra por polegada quadrada são cerca de sete quilopascais; ambas chegam para avaliar um manómetro e nenhuma chega para um cálculo de projeto.

Uma libra por polegada quadrada equivale a 6894,76 pascais, a cerca de 0,0689 bar, a cerca de 6,89 quilopascais ou a cerca de 0,068 atmosferas.

Informações sobre o Megalibra por polegada quadrada (Mpsi)

A megalibra por polegada quadrada é uma unidade de pressão igual a um milhão de libras por polegada quadrada, ou 6,895 gigapascais. O seu símbolo é Mpsi. Nada trabalha a esta pressão; a unidade existe unicamente para exprimir o módulo de elasticidade, a grandeza que descreve quão rígido é um material e não quão resistente.

Dois valores nela são decorados por todo o engenheiro mecânico americano. O aço tem um módulo de Young de 29 milhões de libras por polegada quadrada e o alumínio de 10 milhões, e essa razão de cerca de três para um rege o comportamento de ambos em qualquer estrutura. Uma peça de aço e uma de alumínio de forma idêntica e resistência idêntica não deformam igual, e a diferença é exatamente esse fator.

Os restantes metais correntes acomodam-se à volta. O titânio situa-se em cerca de 16,5 milhões de libras por polegada quadrada, o cobre em 17, o magnésio em 6,5, e o ferro fundido entre 12 e 20 conforme a qualidade. Como o módulo quase não muda com o tratamento térmico nem com a liga dentro de uma família metálica, estes valores são muito mais estáveis do que os de resistência e pode confiar-se neles de qualidade para qualidade.

É nos compósitos que a unidade faz o seu trabalho mais interessante. A fibra de carbono padrão atinge cerca de 33 milhões de libras por polegada quadrada na direção da fibra, as qualidades de alto módulo de 55 a 85, e a fibra de vidro apenas cerca de 10, tal como o alumínio. Como um laminado compósito tem um módulo diferente em cada direção, quem projeta trabalha com um conjunto de valores e não com um só, e a unidade aparece muitas vezes numa mesma folha de dados.

O seu equivalente métrico é o gigapascal, e a conversão são 6,895 gigapascais por megalibra e polegada quadrada. O aço a 29 milhões de libras por polegada quadrada são 200 gigapascais, e o alumínio a 10 milhões são 69, que são também os dois valores de rigidez mais citados na engenharia métrica. As duas tradições descrevem exatamente os mesmos materiais.

Distinguir módulo de resistência conta aqui mais do que em qualquer outro lado. Um aço com um módulo de 29 milhões de libras por polegada quadrada pode ceder a 50 mil, uma diferença de quase seiscentas vezes, e as duas propriedades são independentes: um tratamento térmico pode duplicar a resistência de um aço deixando a sua rigidez intocada.

Uma megalibra por polegada quadrada equivale a 1 000 000 de libras por polegada quadrada, a cerca de 6,895 gigapascais, a cerca de 68 950 bar ou a 1000 quilolibras por polegada quadrada.