Conversão de Terapascais para Pascais

Informações sobre o Terapascal (TPa)

O terapascal é uma unidade de pressão igual a mil gigapascais, escrito TPa. São dez milhões de bar. Nada do que os engenheiros constroem trabalha a esta pressão, e a unidade pertence antes a dois cantos bem distintos da ciência: a rigidez dos materiais mais resistentes que se conhecem e o interior dos planetas grandes.

As nanoestruturas de carbono puseram-na no mapa. Um nanotubo de carbono de parede simples tem um módulo de Young próximo de um terapascal, e uma folha de grafeno outro tanto, o que faz deles os materiais mais rígidos alguma vez medidos em relação ao seu peso. O diamante, durante muito tempo a referência, fica em 1,2 terapascais. Esses três valores são a razão de a unidade sequer aparecer na ciência dos materiais.

A rigidez a este nível não é o mesmo que a resistência. Um nanotubo opõe-se enormemente ao alongamento, mas uma fibra real feita de muitos deles cede a uma tensão bem mais baixa, porque os tubos escorregam uns sobre os outros. Confundir um módulo de um terapascal com uma resistência à rutura de um terapascal é um dos erros mais comuns nas descrições divulgativas destes materiais.

O interior dos planetas alcança pressões de terapascal verdadeiras. O centro de Júpiter é estimado em três ou quatro terapascais, e os núcleos de gigantes gasosos maiores acima disso. Em tais condições o hidrogénio comporta-se como um metal, e é isso que gera o campo magnético do planeta, pelo que a unidade descreve um estado da matéria e não uma carga sobre uma estrutura.

Os laboratórios já lá chegam por instantes. A compressão por choque conduzida por laser e as técnicas magnéticas pulsadas levam amostras à gama do terapascal durante nanossegundos, tempo bastante para registar como a densidade e a estrutura de um material respondem. Essas experiências são a única prova direta disponível sobre a matéria nas condições do interior dos planetas gigantes.

Para dar escala, um terapascal são dez milhões de vezes a pressão atmosférica e cerca de três vezes a pressão no centro da Terra. O número deixa de ser algo que uma pessoa possa sentir e passa a ser a descrição do que fazem os átomos quando se apertam o bastante para lhes mudar a química.

Um terapascal equivale a 1 000 000 000 000 de pascais, a 1000 gigapascais, a 10 000 000 de bar ou a cerca de 145 milhões de libras por polegada quadrada.

Informações sobre o Pascal (Pa)

O pascal é a unidade de pressão do Sistema Internacional e escreve-se Pa. Define-se como um newton de força repartido por um metro quadrado, e tem o nome de Blaise Pascal, cujas experiências com barómetros na década de 1640 estabeleceram que o ar pesa e que a sua pressão diminui com a altitude. A Conferência Geral de Pesos e Medidas adotou o nome em 1971.

É uma unidade notavelmente pequena. A pressão atmosférica ao nível do mar são 101 325 pascais, pelo que a pressão sob a qual todos vivemos é um número de seis algarismos, e quase todo o uso prático da unidade traz por isso um prefixo. Esse incómodo não é um defeito de conceção mas uma consequência da coerência: o newton e o metro quadrado foram fixados primeiro, e o pascal é o que resulta de dividir um pelo outro.

A acústica é o campo onde os pascais nus soam naturais. A pressão de referência da escala de decibéis são vinte micropascais, tomados como o som mais fraco que um ouvido jovem e saudável consegue detetar, e uma conversa corrente anda pelos 0,02 pascais de pressão sonora. O limiar da dor fica perto dos 63 pascais, pelo que todo o intervalo da audição humana abrange cerca de seis ordens de grandeza nesta unidade.

Os objetos do dia a dia dão a noção da escala. Uma folha de papel de escritório pousada plana carrega sobre a mesa com cerca de 0,8 pascais. Uma brisa suave exerce alguns pascais sobre uma parede, e a diferença de pressão que move a ventilação de um edifício situa-se em regra entre dez e cinquenta. Tudo o que uma pessoa sente como força já se conta aos milhares.

As formas com prefixo fazem o trabalho verdadeiro. A meteorologia usa hectopascais, numericamente idênticos aos antigos milibares, pelo que uma leitura de 1013 num boletim não exigiu reaprendizagem. A engenharia usa quilopascais para pressões de pneus e de fluidos, e a ciência dos materiais usa megapascais e gigapascais para a resistência e a rigidez, sendo um megapascal um newton por milímetro quadrado.

O pascal aparece também onde quer que se fale de uma tensão mecânica e não de uma pressão, já que ambas têm as mesmas dimensões. O módulo de Young, a tensão de cedência e a tensão de corte dão-se todos em pascais ou nos seus múltiplos, e é por isso que uma só unidade abrange a pressão de um pneu e a rigidez do aço.

Um pascal equivale a 1 newton por metro quadrado, a 0,01 milibares, a cerca de 0,0000099 atmosferas ou a cerca de 0,000145 libras por polegada quadrada.