El pascal (símbolo: Pa ) es la unidad de presión en el Sistema Internacional de Unidades (SI) . También se utiliza para cuantificar la presión interna , la tensión , el módulo de Young y la resistencia máxima a la tracción . La unidad, llamada así por Blaise Pascal , es una unidad derivada coherente del SI definida como un newton por metro cuadrado (N/m2 ) . [1] También es equivalente a 10 baria (10 Ba) en el sistema CGS . Las unidades múltiples comunes del pascal son el hectopascal (1 hPa = 100 Pa), que es igual a un milibar , y el kilopascal (1 kPa = 1000 Pa), que es igual a un centíbar.
La unidad de medida denominada atmósfera estándar (atm) se define como101 325 Pa . [2] Las observaciones meteorológicas suelen indicar la presión atmosférica en hectopascales según la recomendación de la Organización Meteorológica Mundial , por lo que una atmósfera estándar (atm) o una presión de aire típica a nivel del mar es de aproximadamente 1013 hPa. Los informes en los Estados Unidos suelen utilizar pulgadas de mercurio [3] o milibares (hectopascales). [4] [5] En Canadá, estos informes se dan en kilopascales. [6]
La unidad recibe su nombre de Blaise Pascal , conocido por sus contribuciones a la hidrodinámica y la hidrostática, y por sus experimentos con un barómetro . El nombre pascal fue adoptado para la unidad del SI newton por metro cuadrado (N/m 2 ) por la 14.ª Conferencia General de Pesos y Medidas en 1971. [7] [8]
El pascal se puede expresar utilizando unidades derivadas del SI , o alternativamente únicamente unidades base del SI , como:
donde N es el newton , m es el metro , kg es el kilogramo , s es el segundo y J es el julio . [9]
Un pascal es la presión ejercida por una fuerza de un newton perpendicularmente sobre un área de un metro cuadrado.
La unidad de medida denominada atmósfera o atmósfera estándar (atm) es 101 325 Pa (101,325 kPa). [10] Este valor se utiliza a menudo como presión de referencia y se especifica como tal en algunas normas nacionales e internacionales, como la ISO 2787 (herramientas neumáticas y compresores) de la Organización Internacional de Normalización , la ISO 2533 (aeroespacial) y la ISO 5024 (petróleo). Por el contrario, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) recomienda el uso de 100 kPa como presión estándar al informar sobre las propiedades de las sustancias. [11]
Unicode tiene puntos de código dedicados U+33A9 ㎩ SQUARE PA y U+33AA ㎪ SQUARE KPA en el bloque de compatibilidad CJK , pero estos existen solo para compatibilidad con versiones anteriores de algunos conjuntos de caracteres ideográficos más antiguos y, por lo tanto, están obsoletos . [12] [13]
El pascal (Pa) o kilopascal (kPa) como unidad de medida de presión es ampliamente utilizado en todo el mundo y ha reemplazado en gran medida a la unidad de libras por pulgada cuadrada (psi), excepto en algunos países que todavía utilizan el sistema de medición imperial o el sistema consuetudinario estadounidense , incluido Estados Unidos.
Los geofísicos utilizan el gigapascal (GPa) para medir o calcular tensiones y presiones tectónicas dentro de la Tierra .
La elastografía médica mide la rigidez del tejido de forma no invasiva con ultrasonido o resonancia magnética y a menudo muestra el módulo de Young o el módulo de corte del tejido en kilopascales.
En la ciencia y la ingeniería de materiales , el pascal mide la rigidez , la resistencia a la tracción y la resistencia a la compresión de los materiales. En ingeniería, el megapascal (MPa) es la unidad preferida para estos usos, porque el pascal representa una cantidad muy pequeña.
El pascal también es equivalente a la unidad SI de densidad de energía , el julio por metro cúbico. Esto se aplica no solo a la termodinámica de los gases presurizados, sino también a la densidad de energía de los campos eléctricos , magnéticos y gravitacionales .
El pascal se utiliza para medir la presión sonora . La sonoridad es la experiencia subjetiva de la presión sonora y se mide como un nivel de presión sonora (SPL) en una escala logarítmica de la presión sonora relativa a una presión de referencia. Para el sonido en el aire, una presión de 20 μPa se considera el umbral de audición para los humanos y es una presión de referencia común, por lo que su SPL es cero.
La hermeticidad de los edificios se mide en 50 Pa. [15]
En medicina, la presión arterial se mide en milímetros de mercurio (mmHg, muy cerca de un Torr ). La presión arterial normal en adultos es inferior a 120 mmHg de presión arterial sistólica (PAS) y inferior a 80 mmHg de presión arterial diastólica (PAD). [16] Convierta mmHg a unidades del SI de la siguiente manera: 1 mmHg =0,133 32 kPa . Por lo tanto, la presión arterial normal en unidades del SI es inferior a 16,0 kPa de PAS y inferior a 10,7 kPa de PAD. Estos valores son similares a la presión de la columna de agua de una persona de estatura media, por lo que la presión debe medirse en el brazo aproximadamente a la altura del corazón.
Las unidades de presión atmosférica comúnmente utilizadas en meteorología eran antiguamente el bar (100.000 Pa), que está cerca de la presión media del aire en la Tierra, y el milibar. Desde la introducción de las unidades del SI , los meteorólogos generalmente miden las presiones en hectopascales (hPa), unidad equivalente a 100 pascales o 1 milibar. [17] [18] [19 ] [20] [21] [22] [23] Las excepciones incluyen Canadá, que utiliza kilopascales (kPa). En muchos otros campos de la ciencia, se prefieren los prefijos que son una potencia de 1000, lo que excluye el uso del hectopascal. [24] [25]
En muchos países también se utilizan los milibares, mientras que en prácticamente todos los demás campos se utiliza el kilopascal. [26]
Los múltiplos y submúltiplos decimales se forman utilizando unidades estándar del SI .
