حاسبة دلتا-v (معادلة الصاروخ لتسيولكوفسكي)
دلتا-v هي مقدار ما يستطيع الصاروخ تغييره في سرعته بحرق وقوده الدافع. وتعتمد فقط على الدفع النوعي للمحرك وعلى نسبة الوقود الدافع من كتلة الصاروخ الابتدائية.
المعايير:
- NGSS HS-PS2-2
- CCSS HSF-LE.A.4
- AP1 Unit 4
- IB A.2
مواءمة من إعدادنا؛ لم تراجعها جهات المعايير.
المعادلة
مثال محلول
- المعطيات
- الدفع النوعي I_sp (ث): 300 s
- الكتلة الابتدائية m₀ (كغ): 1000 kg
- الكتلة النهائية m_f (كغ)، أقل من m₀: 400 kg
- الإجابة
- دلتا-v: 2695.7 m/s
- نسبة الكتلة m₀/m_f: 2.500
- نسبة الوقود الدافع من الكتلة الابتدائية: 60.0 %
- التحقق
- إذا كانت m₀/m_f تساوي e (نحو 2.718) فإن اللوغاريتم يساوي 1 وتساوي دلتا-v تمامًا I_sp × g₀؛ ويتحقق البناء من ذلك.
الافتراضات
صاروخ مثالي: دون خسائر الجاذبية أو مقاومة الهواء، وسرعة عادم ثابتة. تحتاج عمليات الإطلاق الحقيقية إلى دلتا-v إضافية لتعويض هذه الخسائر.
تعمّق أكثر
المصادر
- H. D. Curtis, Orbital Mechanics for Engineering Students, 4th ed., Butterworth-Heinemann (Elsevier), 2020.
- NASA, Basics of Space Flight.
- J. D. Mattingly, Elements of Propulsion: Gas Turbines and Rockets, AIAA, 2006.