L'airbag

L'airbag

Gaz parfait, énergie interne et phases condensées · niveau 2

Énoncé

Un airbag de volume $V = 60 L$ doit être gonflé en $\approx 30 ms$ à $P = 1, 0 bar$ et $T \approx 300 K$ par un gaz produit chimiquement.

Quelle quantité de matière de gaz faut-il produire ?
En quoi la rapidité de la réaction est-elle cruciale ?
Pourquoi le gaz produit (du diazote) convient-il ?

Corrigé

1. $n = \frac{P V}{R T} = \frac{1 , 0 \times 1 0 ^{5} \times 60 \times 1 0 ^{- 3}}{8 , 314 \times 300} \approx 2.4 mol$ , soit environ $67 g$ de diazote.

2. Lors d'un choc, l'airbag doit être plein avant que la tête ne l'atteigne, quelques dizaines de millisecondes après l'impact : la réaction (décomposition très rapide d'un azoture) doit libérer les $2, 4$ moles quasi instantanément.

3. Le gaz est en contact direct avec les occupants : le diazote, constituant majeur de l'air, est inoffensif ; les autres produits de la réaction sont piégés.

Énoncé

Corrigé

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