Omvandling från Gigapascal till Decipascal

Information om Gigapascal (GPa)

Gigapascalen är en tryckenhet på en miljard pascal, skriven GPa. Det är tusen megapascal och tiotusen bar. Det är den enhet i vilken materialläran anger styvhet i stället för hållfasthet, och i vilken trycken inuti planeter och i högtryckslaboratorier beskrivs.

Elasticitetsmodulen är dess främsta användning. Stål har en elasticitetsmodul på omkring 200 gigapascal, koppar 117, aluminium 70, vanligt glas 70, betong kring 30, trä längs fibern 10 till 15, och gummi mindre än en tiondel av en. De talen beskriver hur mycket ett material sträcks under last, inte när det brister, och de förklarar varför en stålbalk med samma hållfasthet som en aluminiumbalk ändå böjer sig mindre.

Diamanten markerar toppen av den vanliga skalan. Dess modul på ungefär 1200 gigapascal är den högsta hos något naturligt material, och därför gör man städ av den för högtrycksarbete: inget annat kan trycka så hårt utan att först deformeras. Syntetisk diamant framställs industriellt vid omkring fem gigapascal och hög temperatur, i pressar byggda enkom för att hålla det trycket.

Jordens inre beskrivs i samma enhet. Trycket vid jordskorpans botten ligger kring en gigapascal, vid gränsen mellan manteln och kärnan kring 136, och i planetens mitt kring 360. Diamantstädceller i laboratorium når i dag och överskrider mittvärdet, vilket gör att järnets och silikaternas beteende under planetära villkor kan undersökas direkt i stället för att härledas.

Som kontrast utövar havets djupaste punkt bara omkring 0,11 gigapascal. Den jämförelsen är värd att behålla, eftersom den visar hur mycket större geologiska tryck är än allt som rör vatten: botten av Marianergraven är en tusendel av trycket i jordens mitt.

Under gigapascalen beskriver megapascalen hållfastheten, och ovanför återstår föga utom stjärnfysik och teori. Terapascalen dyker främst upp i kolnanorörens elasticitetsmodul och i jätteplaneternas inre, så gigapascalen är i praktiken taket för det område där laboratorier och ingenjörer arbetar.

En gigapascal motsvarar 1 000 000 000 pascal, 1000 megapascal, 10 000 bar eller ungefär 145 000 pund per kvadrattum.

Information om Decipascal (dPa)

Decipascalen är en tryckenhet på en tiondels pascal. Beteckningen är dPa. Den hör till den grupp metriska förstavelser som finns därför att systemet är regelbundet och inte därför att någon bett om dem: deci, centi, deka och hekto fyller luckorna mellan tusenstegsförstavelserna, och av dessa fyra fann bara hekto ett varaktigt hem i trycket, i väderrapporternas hektopascal.

Den regelbundenheten är metersystemets själva mening och ingen tillfällighet i det. Varje förstavelse från yokto till yotta gäller varje enhet, så decipascalen är fastlagd vare sig någon skriver den eller ej. Det andra vägvalet vore ett system där vissa sammansättningar var tillåtna och andra inte, och användaren måste då hålla en undantagstabell i minnet i stället för en enda regel.

I praktiken hoppar tryckarbetet från pascalen till hektopascalen eller kilopascalen, och de fyra mellanförstavelserna blir oanvända. Det finns för detta ett skäl som går utöver vanan. Tusenstegsförstavelserna — milli, kilo, mega — stämmer med hur siffror grupperas i skrift, så ett värde i kilopascal läses ur ett värde i pascal genom att flytta siffergrupperingen, inte genom att räkna decimaler. Deci och centi bryter den samstämmigheten.

Decipascalen har ändå en naturlig storlek. En tiondels pascal är ungefär trycket från ett enda tunt pappersark som ligger på ett bord, eller skillnaden i lufttryck över omkring en centimeters höjd. Det är trycket en nattfjäril utövar mot en fönsterruta, och ungefär en hundradel av tryckskillnaden på var sida om en stängd innerdörr i en ventilerad byggnad.

Där sådana tryck behöver skrivas ned är bruket att använda pascalen med decimaler: en vindmätares kalibrering antecknar 0,4 pascal snarare än 4 decipascal, och en ventilationsföreskrift 50 pascal snarare än 500 decipascal. Talet är detsamma och pascalen håller sidan i samklang med varje annan avläsning.

Enheten är alltjämt fullt giltig, och en omvandlare måste kunna hantera den, eftersom den dyker upp i äldre instrumenthandböcker, i någon nationell standard och överallt där en författare funnit att ett tal läses bättre med en siffra före kommat än med tre efter.

En decipascal motsvarar 0,1 pascal, 100 millipascal, 0,001 hektopascal eller ungefär 0,0000145 pund per kvadrattum.