パスカル(記号:Pa )は、国際単位系(SI)における圧力の単位です。また、内部圧力、応力、ヤング率、引張強度を定量化するためにも使用されます。ブレーズ・パスカルにちなんで名付けられたこの単位は、 1平方メートルあたり1ニュートン(N/m 2)として定義されるSIの一貫性のある組立単位です。 [ 1 ]また、 CGSシステムでは10バリ(10 Ba)に相当します。パスカルの一般的な倍数単位は、1ミリバールに相当するヘクトパスカル(1 hPa = 100 Pa)と、1センチバールに相当するキロパスカル(1 kPa = 1,000 Pa)です。
標準気圧(atm)と呼ばれる測定単位は次のように定義されます。101 325 Pa。[ 2 ]気象観測では、世界気象機関の勧告に従って、大気圧をヘクトパスカルで報告するのが一般的です。したがって、標準大気または典型的な海面気圧は約 1,013 hPa です。米国では、報告には通常、水銀柱インチ[ 3 ]またはミリバール (ヘクトパスカル) [ 4 ] [ 5 ]が使用されます。カナダでは、これらの報告はキロパスカルで示されます。[ 6 ]
この単位は、流体力学と静水力学への貢献、および気圧計を用いた実験で知られるブレーズ・パスカルにちなんで名付けられました。パスカルという名称は、 1971年の第14回国際度量衡総会でSI単位であるニュートン毎平方メートル(N/m 2)に採用されました。 [ 7 ] [ 8 ]
パスカルは、SI組立単位、またはSI基本単位のみを用いて、次のように表すことができます。
ここで、Nはニュートン、mはメートル、kgはキログラム、sは秒、Jはジュールである。[ 9 ]
1パスカルとは、1ニュートンの力が1平方メートルの面積に垂直に作用したときに生じる圧力のことである。
気圧または標準気圧(atm)と呼ばれる測定単位は101 325 Pa(101.325 kPa)です。[ 10 ]この値は基準圧力としてよく使用され、国際標準化機構の ISO 2787(空気圧工具および圧縮機)、ISO 2533(航空宇宙)、ISO 5024(石油)などの国内および国際規格でそのように指定されています。一方、国際純正・応用化学連合(IUPAC)は、物質の特性を報告する際の標準圧力として100 kPa を使用することを推奨しています。 [ 11 ]
UnicodeにはCJK互換性ブロックに専用のコードポイントU+33A9 ㎩ SQUARE PAとU+33AA ㎪ SQUARE KPAがありますが、これらは一部の古い表意文字セットとの下位互換性のためだけに存在するため、非推奨となっています。[ 12 ] [ 13 ]
圧力の測定単位としてパスカル(Pa)またはキロパスカル(kPa)は世界中で広く使用されており、ポンド毎平方インチ(psi)単位にほぼ取って代わっています。ただし、米国を含む一部の国では、依然としてヤード・ポンド法や米国慣用単位系が使用されています。
地球物理学者は、地球内部の地殻応力や圧力を測定または計算する際にギガパスカル(GPa)を使用します。
医療用エラストグラフィは、超音波または磁気共鳴画像法を用いて非侵襲的に組織の硬さを測定し、多くの場合、組織のヤング率またはせん断弾性率をキロパスカル単位で表示します。
材料科学および工学において、パスカルは材料の剛性、引張強度、圧縮強度を測定する単位です。工学分野では、パスカルは非常に小さな量を表すため、メガパスカル(MPa)がこれらの用途において好ましい単位として用いられます。
パスカルは、エネルギー密度のSI単位であるジュール毎立方メートルにも相当する。これは、加圧ガスの熱力学だけでなく、電場、磁場、重力場のエネルギー密度にも当てはまる。
パスカルは音圧を測定する単位です。音の大きさは音圧の主観的な感覚であり、基準圧力に対する音圧の対数スケールで音圧レベル(SPL)として測定されます。空気中の音の場合、20μPaの圧力は人間の聴覚閾値と考えられており、一般的な基準圧力であるため、そのSPLはゼロとなります。
医学では、血圧は水銀柱ミリメートル(mmHg、1 Torrに非常に近い)で測定されます。正常な成人の血圧は、 収縮期血圧(SBP)が120 mmHg未満、 拡張期血圧(DBP)が80 mmHg未満です。[ 16 ] mmHgをSI単位に変換するには、次のようにします。1 mmHg =0.133 32 kPa。したがって、SI単位での正常な血圧は、収縮期血圧(SBP)が16.0 kPa未満 、拡張期血圧(DBP)が10.7 kPa未満です 。これらの値は、平均的な人間の身長の水柱の圧力に似ているため、血圧は心臓の高さに近い腕で測定する必要があります。
気象学で一般的に使用される大気圧の単位は、かつてはバール(100,000 Pa )は地球上の平均気圧に近く、ミリバールも使われています。SI単位が導入されて以来、気象学者は一般的に大気圧をヘクトパスカル(hPa)で測定します。これは100パスカルまたは1ミリバールに相当します。[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]例外として、キロパスカル(kPa)を使用するカナダがあります。他の多くの科学分野では、1000のべき乗である接頭辞が好まれ、理論的にはヘクトパスカルの使用は除外されます。[ 24 ] [ 25 ]
多くの国では依然として気圧の測定にミリバールを使用している。事実上他のすべての分野では、代わりにキロパスカルが使用されている。[ 26 ]
10進数の倍数と分数は、標準的なメートル法の接頭辞を使用して形成されます。