| Referens | Pascal (Pa) | Megapascal (MPa) |
|---|---|---|
| Atmospheric pressure at sea level | 101325 Pa | 0.101325 MPa |
| Healthy blood pressure (120 mmHg) | 16000 Pa | 0.016 MPa |
| A car tyre | 220000 Pa | 0.22 MPa |
| A racing bicycle tyre | 600000 Pa | 0.6 MPa |
Pascalen är SI-enheten för tryck och skrivs Pa. Den definieras som en newton kraft fördelad över en kvadratmeter och bär namn efter Blaise Pascal, vars barometerförsök på 1640-talet visade att luft har vikt och att dess tryck avtar med höjden. Generalkonferensen för mått och vikt antog namnet 1971.
Det är en anmärkningsvärt liten enhet. Lufttrycket vid havsytan är 101 325 pascal, så det tryck alla lever under är ett sexsiffrigt tal, och nästan varje praktisk användning av enheten bär därför ett prefix. Den omständligheten är inget konstruktionsfel utan en följd av koherensen: newtonen och kvadratmetern fastställdes först, och pascalen är vad som faller ut när den ena delas med den andra.
Akustiken är det område där nakna pascal känns naturliga. Referenstrycket för decibelskalan är tjugo mikropascal, satt som det svagaste ljud ett ungt och friskt öra kan uppfatta, och ett vanligt samtal ligger kring 0,02 pascal ljudtryck. Smärtgränsen ligger nära 63 pascal, så hela människans hörselområde spänner över omkring sex tiopotenser i denna enhet.
Vardagliga föremål ger en känsla för skalan. Ett ark kontorspapper som ligger plant trycker mot bordet med omkring 0,8 pascal. En lätt bris utövar några pascal mot en vägg, och den tryckskillnad som driver ventilationen i en byggnad ligger vanligen mellan tio och femtio. Allt som en människa känner som kraft räknas redan i tusental.
Prefixformerna gör det verkliga arbetet. Meteorologin använder hektopascal, sifferlikt identiska med de äldre millibaren, så att en avläsning på 1013 i en prognos inte krävde någon inlärning på nytt. Tekniken använder kilopascal för däck- och fluidtryck, och materialläran megapascal och gigapascal för hållfasthet och styvhet, där en megapascal är en newton per kvadratmillimeter.
Pascalen dyker också upp överallt där en spänning och inte ett tryck avses, eftersom de två har samma dimensioner. Elasticitetsmodul, sträckgräns och skjuvspänning anges alla i pascal eller dess multiplar, och därför spänner en enda enhet över trycket i ett däck och styvheten hos stål.
En pascal motsvarar 1 newton per kvadratmeter, 0,01 millibar, ungefär 0,0000099 atmosfärer eller cirka 0,000145 pund per kvadrattum.
Megapascalen är en tryckenhet på en miljon pascal, skriven MPa. Det är tio bar, och det är exakt en newton per kvadratmillimeter. Den sista likheten är skälet till att enheten dominerar tekniken: en spänning beräknad ur en kraft i newton och en area i kvadratmillimeter kommer ut i megapascal utan någon omräkning alls.
Materialhållfastheten anges i den nästan undantagslöst. Ett vanligt konstruktionsstål flyter vid 355 megapascal, höghållfasta legerade stål över tusen, aluminiumlegeringar mellan 200 och 500, och konstruktionsbetong vid 25 till 50 i tryck. Eftersom det är just de talen en konstruktör jämför med en beräknad spänning är megapascalen den enhet i vilken merparten av den byggda världen föreskrivs.
Konstruktionsritningar skriver ofta N/mm² i stället, och de två är detsamma. Vissa nationella regelverk föredrar den ena formen och andra den andra, men en plåt märkt 355 N/mm² och en märkt 355 MPa bär identiskt stål. Att veta att det rör sig om en enda enhet undanröjer det som ser ut som en motsägelse mellan ritningar från olika länder.
Hydrauliken arbetar också vid dessa tryck. Anläggningsmaskiner går vid tjugo till trettiofem megapascal, industripressar högre, och vattenskärning når fyra hundra, ett tryck vid vilket en vattenstråle på en bråkdels millimeter skär stål. Tryckkärl, rörledningar och vätgaslager konstrueras och provas alla mot tal i detta område.
Ovanför megapascalen tar gigapascalen vid för styvheten i stället för hållfastheten. Elasticitetsmodulen för stål är omkring 200 gigapascal, för aluminium 70 och för betong 30, och de talen beskriver hur mycket ett material böjer sig, inte när det brister. Att hålla hållfastheten i megapascal och styvheten i gigapascal är en överenskommelse som gör de två lätta att skilja åt med en blick.
Vid omräkning är en megapascal tio bar, 145 pund per kvadrattum och knappt tio atmosfärer. Den sista jämförelsen är värd att hålla fast vid: ett tryck på en megapascal är omkring tio gånger det som luften utanför utövar, vilket sätter även blygsamma industritryck i ett nyttigt mänskligt perspektiv.
En megapascal motsvarar 1 000 000 pascal, 10 bar, 1 newton per kvadratmillimeter eller ungefär 145 pund per kvadrattum.