Hora da Física: Como funcionam os airbags ?

Há muito tempo, o velho de segurança era o único sistema de retenção passiva existente em nossos carros. No início, surgiram controvérsias sobre sua segurança, especialmente em relação às crianças. Mas com o tempo os Estados Unidos adotaram leis compulsórias para o seu uso. Estatísticas mostram que o uso do cinto de segurança tem salvo milhares de vidas que poderiam ser perdidas nos acidentes.

Como os cintos de segurança, os airbags (bolsas infláveis macias que amortecem o impacto) estão sendo desenvolvidos há anos. A primeira patente de um dispositivo capaz de diminuir o impacto de aterrissagens forçadas de aviões foi requerida durante a Segunda Guerra Mundial. Os primeiros airbags comerciais em automóveis apareceram nos anos 80.

Os air bags, ou almofadas infláveis, protegem as pessoas nos casos de acidente: ejetados do volante ou do painel, se enchem de nitrogênio instantaneamente. O sistema de air bag é formado por sensores eletrônicos, um inflator para produzir nitrogênio e a almofada em si.

Os air bags podem salvar vidas, mas apenas em colisões frontais, sem substituir os cintos de segurança e as ombreiras.

Os carros contam com diversos componentes, incluindo o carro em si, objetos soltos no seu interior e, claro, passageiros. Se esses objetos não estiverem seguros, eles continuarão a mover-se, independente da velocidade em que o automóvel esteja e até mesmo quando ele for parado devido a uma colisão. Para acabar o momento de um objeto, é necessário que uma força atue sobre ele por um certo período de tempo.

Quando um automóvel colide, a força necessária para parar um objeto é muito grande porque o momento do automóvel mudou instantaneamente, enquanto que o do passageiro não mudou - não há muito tempo para agir. A meta de qualquer sistema de retenção complementar é ajudar a parar o passageiro com o mínimo de dano possível. A função de um airbag é zerar a velocidade do passageiro com pouco ou nenhum dano. As limitações com as quais o airbag opera são enormes, e ele dispõe apenas do espaço entre o passageiro e o volante ou painel e uma fração de segundo para agir. Contudo, estes espaços e tempos mínimos são preciosos caso eles permitam desacelerar o passageiro de maneira uniforme, em vez de interromper seu movimento bruscamente.

O airbag possui três componentes que o auxiliam em sua tarefa:

A bolsa, que é feita de um tecido fino de náilon, o qual é dobrada dentro do volante ou painel ou, em carros mais modernos, no interior do encosto do banco e da porta.
O sensor, que é o dispositivo que envia o comando para inflar a bolsa. Eles recebem essa informação através do acelerômetro, existente em um microprocessador.
O sistema de inflação do airbag consiste na reação da azida de sódio (NaN3) reagir com o nitrato de potássio (KNO3) para produzirgás nitrogênio. São os fortes deslocamentos de nitrogênio quente que inflam o airbag.