Omvandling från Gigapascal till Hektopascal

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 Hektopascal (hPa)

Hektopascalen är en tryckenhet på hundra pascal. Beteckningen är hPa. Den är exakt en millibar, och den likheten är hela skälet till att den finns: när meteorologin gick över till SI-enheter på 1980-talet lät hektopascalen varje barometer, karta och prognos behålla sina tal oförändrade och bara byta namnet ovanför dem.

Vädret är dess hem och nästan dess enda användning. Normalt lufttryck vid havsytan är 1013,25 hektopascal, ett fast högtryck visar 1020 till 1035, och ett djupt atlantiskt lågtryck kan falla under 950. Isobarer på en väderkarta ritas med fyra hektopascals mellanrum, så linjernas täthet är en direkt bild av hur hårt vinden kommer att blåsa.

Stormars styrka rapporteras på samma sätt. Ett tropiskt cyklonöga har ett centrumtryck som är det mest citerade måttet på styrkan, och det lägsta havsytetryck som någonsin uppmätts var 870 hektopascal i tyfonen Tip 1979. Ett fall på några tiotal hektopascal på ett dygn räcker för att förvandla vanligt väder till ett svårt oväder.

Höjden ändrar avläsningen stadigt. Nära havsytan sjunker trycket med ungefär en hektopascal för varje åtta meter i höjdvinst, och därför fungerar en barometrisk höjdmätare över huvud taget, och därför reagerar en barometer hemma på att bäras uppför en trappa. Den gradienten avtar med höjden, så sambandet gäller bara i de nedersta kilometrarna.

Flyget hänger för sin säkerhet på enheten. Den som flyger ställer sin höjdmätare efter ett lokalt tryckvärde angivet i hektopascal, så att alla i samma luftrum mäter höjd från samma referens, och över en bestämd övergångshöjd växlar alla luftfartyg till standardinställningen 1013 hektopascal, så att den lodräta separationen bevaras oavsett väder. Nordamerikansk praxis använder tum kvicksilver i samma syfte, och de två får aldrig förväxlas.

Vid omräkning är en hektopascal exakt en millibar, 0,1 kilopascal och omkring 0,0295 tum kvicksilver. Det sista talet är det att hålla ögonen på, eftersom en avläsning på 30 tum kvicksilver och en på 1016 hektopascal beskriver samma eftermiddag.

En hektopascal motsvarar 100 pascal, 1 millibar, 0,1 kilopascal eller ungefär 0,0295 tum kvicksilver.