Cohete Vertical


Cálculo

Bajo la influencia del empuje de un cohete y la gravedad, la aceleración es

Integrando desde la iniciación de la propulsión hasta un tiempo arbitrario t:

da la velocidad al tiempo t:
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Propulsión de Cohetes
 
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Cohete en el Espacio

Bajo la influencia del empuje de un cohete en un entorno de ingravidez, la aceleración es

Calculation

Integrando desde la iniciación de la propulsión hasta un tiempo arbitrario t:

da la velocidad al tiempo t:

Lo de arriba es el escenario estándar de un "cohete en el espacio", donde típicamente se calcula la velocidad después de un tiempo de empuje dado en términos de cantidad de combustible quemado y expulsado. Si se quiere una expresión específica para la velocidad en términos del tiempo, se puede desarrollar en términos de la tasa expulsada como una función del tiempo. Si la tasa de quema es constante a Δm/Δt, entonces la velocidad como función explícita del tiempo sería

Para una tasa de quema variable, el denominador vendría a ser una integral.

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Cohete en el Espacio

Bajo la influencia del empuje de un cohete en un entorno de ingravidez, la velocidad resultante se puede calcular de la
Primera Ecuación del Cohete

Segunda Ecuación del Cohete


Desarrollar Expresiones

Velocidad=Velocidad inicial + velocidad de escape x ln(masa original /masa)
m0 = kg
v0 = m/s
m = kg
v = m/s
La velocidad de escape
u = m/s
 Para explorar los efectos de los diferentes parámetros en el movimiento de los cohetes, puede sustituir los números en cualquiera de las casillas. Cuando finalice de entrar datos, haga clic sobre la cantidad que desee calcular del texto activo de arriba. Las cantidades no se verán forzadas a ser consistentes hasta hacer clic sobre la cantidad deseada. Note que la masa m0 incluye la masa del combustible, y la masa m se puede considerar que es la masa de la carga, despues de quemado de combustible específico.
Fowles y Cassiday dan datos de ejemplo de un lanzamiento de satélite con una velocidad de órbita baja de unos 8 km/s, y una velocidad inicial de unos 0.5 km/s proveniente de la rotación de la Tierra cerca del Ecuador, y una velocidad de escape de 2.5 km/s. Puede utilizar los datos de arriba para confirmar, que podría conseguir poner en órbita, solo alrededor del 5 por ciento de la masa total inicial. Ellos sugieren que las velocidades de eyección efectivas para la mayoría de los combustibles de cohetes, son del orden de 2 a 4 km/s. ¿En el extremo superior de ese rango de velocidad de eyección, con cuánto combustible se aumenta su capacidad de carga? 		Indice

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