Túi khí Trong ô tô người ta thường đặt ở hệ thống tay lái một thiết bị

Túi khí. Trong ô tô, người ta thường đặt ở hệ thống tay lái một thiết bị nhằm bảo vệ người lái xe khi xe gặp tai nạn, gọi là "túi khí". Túi khí được chế tạo bằng vật liệu co giãn, chịu được áp suất lớn. Trong túi khí thường chứa chất NaN, khi xe va chạm mạnh vào vật cản thì hệ thống cảm biến của xe sẽ kích thích chất rắn này làm nó phân huỷ tạo thành Na và khí N. Khí N được tạo thành có tác dụng làm phồng túi lên, giúp người lái xe không bị va chạm trực tiếp vào hệ thống lái (Hình 11.2).

Giải Vật Lí 12 Bài 11: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng - Kết nối tri thức

Hoạt động 2 trang 47 Vật Lí 12: Túi khí. Trong ô tô, người ta thường đặt ở hệ thống tay lái một thiết bị nhằm bảo vệ người lái xe khi xe gặp tai nạn, gọi là "túi khí". Túi khí được chế tạo bằng vật liệu co giãn, chịu được áp suất lớn. Trong túi khí thường chứa chất NaN₃, khi xe va chạm mạnh vào vật cản thì hệ thống cảm biến của xe sẽ kích thích chất rắn này làm nó phân huỷ tạo thành Na và khí N₂. Khí N₂ được tạo thành có tác dụng làm phồng túi lên, giúp người lái xe không bị va chạm trực tiếp vào hệ thống lái (Hình 11.2).

a) Viết phương trình phân huỷ NaN₃.

b) Tính lượng chất khí N₂ được giải phóng khi xảy ra phản ứng phân huỷ NaN₃, biết trong túi chứa 100 g NaN₃ và thể tích mol là 24,0 lít /mol.

c) Biết thể tích túi khí khi phồng lên có độ lớn tới 48 lít. Bỏ qua thể tích khí có trong túi trước khi phồng lên và thể tích của Na được tạo thành trong túi do phản ứng phân huỷ. Tính áp suất của khí N₂ trong túi khí khi đã phồng lên, biết nhiệt độ là 30 °C.

Lời giải:

a) Phương trình: $2Na{N}_3\to 2Na+3N_2^{\uparrow }$

b) Số mol NaN₃: $n_{Na{N}_3}=\frac{100}{23+14.3}=1,54mol$

Thể tích khí N₂ sinh ra: $V_{N_2}=\frac{1,54.3}{2}.24=55,44$ lít

c) Áp dụng công thức:

$pV=nRT\iff p{\mathrm{.48.10}}^{-3}=\frac{1,54.3}{2}.8,31.(30+273)\iff p=1,{21.10}^{5}Pa$

Lời giải bài tập Vật lí 12 Bài 11: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng hay khác:

• Khởi động trang 45 Vật Lí 12: Các định luật Boyle và Charles chỉ xác định mối liên hệ giữa hai cặp thông số "áp suất - thể tích" và “thể tích - nhiệt độ” ....

• Hoạt động trang 45 Vật Lí 12: Hãy dựa vào các định luật Boyle, Charles và Hình 11.1 về quá trình chuyển trạng thái của một khối lượng khí ....

• Câu hỏi 1 trang 45 Vật Lí 12: Hãy lập phương trình $\frac{{\mathrm{p}}_1{\mathrm{V}}_1}{{\mathrm{T}}_1}=\frac{{\mathrm{p}}_2{\mathrm{V}}_2}{{\mathrm{T}}_2}$ bằng một cách biến đổi trạng thái khác cách trong Hình 11.1 để chứng tỏ ....

• Câu hỏi 2 trang 45 Vật Lí 12: Tại sao không gọi phương trình (11.1) là phương trình trạng thái của chất khí mà lại gọi là phương trình trạng thái ....

• Hoạt động 1 trang 45 Vật Lí 12: Hãy biểu diễn bằng đồ thị trong hệ toạ độ (p - V) các quá trình chuyển trạng thái vẽ ở Hình 11.1 ....

• Hoạt động 2 trang 45 Vật Lí 12: Từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng suy ra hệ thức liên hệ giữa áp suất và nhiệt độ tuyệt đối trong quá trình ....

• Hoạt động 1 trang 47 Vật Lí 12: Bóng thám không. Bóng thám không được sử dụng để thu thập thông tin về môi trường không khí và thời tiết ....

• Em có thể trang 47 Vật Lí 12: Giải thích được một số hiện tượng, thiết bị có liên quan đến phương trình trạng thái của khí lí tưởng ....