Il pascal (pronunciato pass-KAL e abbreviato Pa) è l'unità di pressione o stress nel Sistema Internazionale di Unità (SI). Prende il nome dallo scienziato Blaise Pascal. Un pascal equivale a un newton (1 N) di forza applicata su un'area di un metro quadrato (1 m2). Cioè, 1 Pa = 1 N · m-2. Ridotto alle unità di base in SI, un pascal è un chilogrammo per metro al secondo quadrato; cioè 1 Pa = 1 kg · m-1 · s-2.
Se una pressione p in pascal esiste su un oggetto o una regione la cui superficie è A metri quadrati, la forza F, in Newton, richiesta per produrre p è data dalla seguente formula:
F = pA
Supponiamo che un piccolo motore a razzo produca 100,000 (105) Pa di pressione e che l'ugello abbia un'area della sezione trasversale di 1 / 10,000 di metro quadrato (10-4 m2). Quindi la forza F, in Newton, prodotta dal motore è:
F = pA = 105 x 10-4 = 10
Immagina che questo motore venga utilizzato in un pacco propellente per un camminatore spaziale la cui massa è di 50 kg. Quanto velocemente la persona accelererà rispetto agli oggetti vicini nell'ambiente senza peso dell'orbita terrestre? La risposta si trova nella formula familiare che afferma che la forza è uguale alla massa moltiplicata per l'accelerazione (F = ma). Questo può essere manipolato per ottenere:
a = F / m
dove a è l'accelerazione in metri al secondo al quadrato, F è la forza in newton e m è la massa in chilogrammi. Inserimento dei numeri noti:
a = 10/50 = 0.20
L'accelerazione è di 0.20 m / s2. Se il motore a razzo viene sparato continuamente da un viandante spaziale che è fermo rispetto a un altro oggetto nelle vicinanze, dopo un secondo si muoverà a una velocità di 0.20 m / s rispetto a quell'oggetto; dopo due secondi viaggerà a 0.40 m / s; dopo tre secondi si muoverà a 0.60 m / s; e così via.
Vedi anche chilogrammo, metro, metro al secondo, metro al secondo quadrato, newton, secondo, SI e tabella delle unità fisiche.