Si he entendido bien, la presión negativa suele ser la presión relativa: la diferencia entre el interior y el exterior.
Si el exterior es normal (1 bar, 15 psi, 100 kPa, etc.), ¿cómo de baja puede ser la presión (relativa) en el interior? ¿Puede ser de -20 psi / -1,5 bar / -150 kPa?
La presión absoluta no puede ser negativa, ¿verdad?
Se puede tener absolutamente una presión absoluta negativa en sólidos o líquidos. Piense en un sólido elástico que se ve obligado a expandirse debido a la adhesión a las paredes de alguna cámara. Eso tiene presión negativa aunque la comparación sea un vacío total. Dependiendo del módulo de volumen del material que se estira y de la fuerza de la interacción con las paredes de la cámara que contiene el material, se puede llegar a varias atmósferas negativas de presión.
La energía oscura también crea una presión negativa en un espacio que de otro modo estaría vacío.
Ver este video de veritasium para saber más sobre la presión negativa en los árboles.
No entiendo el sólido elástico... He visto el vídeo del árbol. Los árboles aparentemente tienen cámaras sin aire para succionar el agua? Tampoco entendí eso. Tal vez lo de "menos que nada" es demasiado vago para mí. Por favor, cuéntame más.
@Rudie: La idea es que la presión en dos regiones se puede comparar poniendo un pistón móvil entre ellas. Si no hay fuerza neta sobre el pistón, la diferencia de presión es cero. En caso contrario, la presión empujará el pistón hacia la región con menor presión. Si coloco un muelle en uno de los lados de la cámara y expongo el otro lado al vacío, el pistón llegará a una posición de equilibrio. Entonces puedo forzar el pistón aún más hacia el lado del vacío. Como la fuerza sobre el pistón es hacia el muelle, el lado del muelle debe tener una presión menor que la del vacío.
@Rudie: Piénsalo así: La presión es la fuerza por unidad de superficie. La fuerza puede ser negativa (tirar de la superficie en lugar de empujarla), por lo que la presión también puede ser negativa.
Tienes razón, la presión absoluta no puede ser negativa. Por supuesto, se puede tener fácilmente una $20\: \mathrm{PSI}$ diferencial de presión (aunque no sin presión por encima de $1\: \mathrm{ATM}$ ya que es $14.22\: \mathrm{PSI}$ a nivel del mar). Compruebe Wikipedia sobre la referencia cero :
- La presión absoluta está referenciada a cero contra un vacío perfecto, por lo que es igual a la presión manométrica más la presión atmosférica.
- La presión del manómetro está referenciada a cero con respecto a la presión atmosférica, por lo que es igual a la presión absoluta menos la presión atmosférica. Normalmente se omiten los signos negativos. Para distinguir una presión negativa, el valor puede ir acompañado de la palabra "vacío" o el manómetro puede ser etiquetado como "manómetro de vacío".
- La presión diferencial es la diferencia de presión entre dos puntos.
¿El manómetro mide la diferencia? ¿No la presión real? ¿Cómo? ¿Mide el interior y el exterior por separado?
@Rudie Efectivamente, los manómetros miden una diferencia de presión. Normalmente el manómetro mide contra la presión del aire exterior (normalmente $1\: \mathrm{ATM}$ ) pero no hay ninguna razón por la que un manómetro no pueda leer la diferencia entre dos cámaras diferentes que a su vez son diferentes a la presión ambiente.
Espera, creo recordar que (por ejemplo) los árboles tienen gradientes de presión negativos para transportar el agua desde las raíces hasta las puntas del árbol. La termodinámica / los riesgos de embolia en el interior de los tubos del xilema son una verdadera preocupación. es.wikipedia.org/wiki/Xilema#Tensión_de_cohesión
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@KyleKanos El video en un comentario en una de esas preguntas es sobre presión negativa en los árboles: -15 atm y menos. ¡Muy bien! Gracias.