Física & Química

Vácuo, o que é? Definição, principais características e utilizações

Vácuo é classificado como a região onde não há presença de matéria, como partículas, átomos, etc. Na Terra e no espaço, o vácuo é classificado como parcial.

Atualizado em 10/08/2020

Vácuo é classificado como a região onde não há presença de matéria, ou seja, átomos, moléculas, nêutrons, prótons ou qualquer tipo de partícula.

Porém, a definição fica apenas no âmbito teórico. Isso porque, é quase impossível que qualquer região apresente a ausência completa de matéria.

No Universo, por exemplo, a maior parte dos espaços é ocupada por átomos ou outras partículas, mesmo que de forma reduzida. Neste caso, o que existe é o vácuo parcial.

Definição de vácuo

A pressão denominada Torricelli (Torr) é utilizada para classificar regiões como vácuo. Em relação à pressão atmosférica, 1 atm equivale a 760 Trr, sendo, então, uma região com pouca quantidade de matéria.

Para que o vácuo absoluto possa existir, qualquer região deve apresentar a total ausência de líquidos, gases, sólidos e, até mesmo, de ar. Ou seja, o conceito absoluto é apenas teórico.

Vácuo, o que é? Definição, principais características e utilizações
Fórum Atenas

Sendo assim, na Física Aplicada e na Engenharia, pesquisadores utilizam o termo vácuo parcial, classificado como aquele em que há – mesmo em pequenas quantidades – a presença de átomos de hidrogênio ou outros gases.

No entanto, pesquisadores acreditam que em galáxias distantes existem espaços que apresentem a presença mínima de matéria. Estas regiões, com cerca de 10-10 torr, representam o conceito aproximado de vácuos absolutos.

Estados parciais de vácuo

Como o vácuo absoluto existe apenas na teoria, foi preciso criar técnicas que simulem regiões com pouca quantidade de matéria.

Para isso, existem as bombas à vácuo, utilizadas para tirar partículas, átomos ou qualquer tipo de matéria de determinados ambientes. A técnica foi elaborada por Otto Von Guericke, físico alemão.

Hypescience

Um dos principais setores que utilizam a técnica é a indústria alimentícia. Ou seja, a quantidade possível de matéria é retirada de recipientes plásticos, por exemplo, fazendo o alimento durar mais.

A durabilidade dos alimentos é proporcionada pela ausência de seres vivos que habitam os espaços, como o ar. Sendo assim, na ausência de matéria é impossível que qualquer meio de vida possa existir.

Dessa forma, alimentos que são produzidos com selagem à vácuo são conservados com pressão atmosférica de, no mínimo, 1 atm. No caso da pressão Torricelli (Torr), o valor é referente a 760 torr.

Como é utilizado?

Em síntese, a utilização do vácuo ocorre, principalmente, para preservar alimentos perecíveis. Ou seja, a simulação de espaços ausentes de matéria ocorre por meio do processo denominado de sucção.

Neste caso, sucção representa a retirada quase completa de ar de dentro de determinado recipiente. Geralmente, a sucção é feita por um aparelho conhecido como bomba pneumática.

Além disso, a produção de vácuos imperfeitos ainda ocorre com aspiradores de pó e bombas utilizadas para sugar água em poços artesianos.

Carne embalada à vácuo
Review Box

Sendo assim, os aparelhos conseguem sugar parte da matéria e produzir ambientes vazios de forma imparcial. Outro exemplo de vácuos imparciais pode ser visto em garrafas térmicas.

Em síntese, existe uma área de vácuo entre as duas paredes do recipiente que impede a saída de calor ou o contato do produto com o ambiente externo.

Vácuos já conhecidos

A maior parte dos vácuos ideais – aqueles que se aproximam do vácuo perfeito – são produzidos na Terra. Em laboratórios, por exemplo, pesquisadores conseguem produzir ambientes parcialmente vazios com pressões de 10-10 Pa.

Ou seja, a pressão pode ser comparada ao espaço ocupado por um cubo mágico. Neste caso, a pressão atmosférica representa, aproximadamente, 4 milhões de átomos. Em um centímetro cúbico, o valor equivale a 100 partículas.

Exemplo do vácuo quântico
Vácuo quântico. Fonte: SPOT SCI

Já no espaço o vácuo se aproxima mais ainda da definição ideal. Dessa forma, é possível encontrar regiões que apresentam pressões de até 10-15 Pa, ou seja, um total de três átomos de hidrogênio por metro cúbico.

O que é vácuo absoluto?

Como vimos, a definição de vácuo representa regiões que não possuem matéria ou qualquer tipo de partícula, ou seja, um vácuo absoluto.

Porém, para que haja um vácuo absoluto seria necessário que as partículas do espaço, ou seja, os níveis de energia fossem completamente anulados.

A completa anulação de matéria é praticamente impossível, de acordo com a natureza quântica das partículas. Isso porque, não é possível que exista, em qualquer região, espaços com energia igual a zero.

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Fonte: Mundo Educação, Escola Britannica, Significados e Algo sobre

Imagens: Comida e Mochila, Fórum Atenas, Hypescience, Review Box e SPOT SCI

Por <a href='https://conhecimentocientifico.r7.com/author/dayane/' rel='dofollow' class='dim-on-hover'>Dayane Borges</a>
Por Dayane Borges
Jornalista e redatora com experiência em escrita criativa, adequação e produção de conteúdos multimídia para a web.