Tjyylli

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Impulso específico é uma medida de eficiência de jatos. Pelo uso de unidades não-científicas, o impulso específico é medido em unidades de tempo, quando o lógico seria medir em unidades de velocidade.

Definição |

O impulso específico é usado na equação do foguete, baseada nas leis de Newton, conforme:^[1]

Fjato=Isp⋅ΔmΔt⋅g0{displaystyle mathrm {F_{rm {jato}}} =I_{rm {sp}}cdot {frac {Delta m}{Delta t}}cdot g_{rm {0}},}

onde:

F_jato é a força obtida pelo jato.

I_sp é o impulso específico.

ΔmΔt{displaystyle {frac {Delta m}{Delta t}}} é o fluxo de massa (a queima de combustível), em unidades de massa por tempo.

g₀ é a aceleração da gravidade na superfície da Terra.

Ao se usar unidades consistentes, obtém-se um impulso específico em unidades de tempo. O único motivo de entrar g₀ na fórmula é porque nos Estados Unidos ainda se usa libra tanto como unidade de massa como unidade de força, e, historicamente, I_sp foi definido nessas unidades.

Dedução |

Imagine-se que, em determinado instante, o foguete queima uma quantidade Δm{displaystyle Delta m}, que sai do foguete com velocidade relativa Isp⋅g0{displaystyle I_{rm {sp}}cdot g_{rm {0}}}. Pela terceira lei de Newton, o foguete vai ganhar um ΔV{displaystyle Delta V} (no sentido oposto), e podemos escrever que o centro de massa do sistema foguete + combustível não mudou sua velocidade, ou seja:

M⋅ΔV=Isp⋅g0⋅Δm{displaystyle Mcdot Delta V=I_{rm {sp}}cdot g_{rm {0}}cdot Delta m}

Pela segunda lei de Newton, a força exercida sobre o foguete se expressa como M⋅ΔVΔt{displaystyle {frac {Mcdot Delta V}{Delta t}}}, e, substituindo-se uma expressão na outra, chega-se à equação desejada.

Referências