Merný impulz alebo špecifický impulz [1](značka Isp) [1] je jedným z najdôležitejších parametrov raketových a prúdových motorov. Udáva palivovú účinnosť motora, dá sa prirovnať k hodnote litrov/100 km udávanej u automobilov, len v prevrátenej hodnote. Je definovaný buď ako pomer ťahu k množstvo pracovnej látky pretekajúcej tryskou, alebo ako doba po ktorú poskytuje 1 kilogram pohonnej zmesi ťah 1 newton.
Základná definícia špecifického impulzu je pomer ťahu, ktorý vzniká pri spálení daného množstvo pohonnej látky (u raketových motorov sa počíta celková hmotnosť paliva a okysličovacej látky) za sekundu a udáva sa v Ns/kg. Z toho vyplýva, že čím väčší je špecifický impulz, tým menej paliva je potrebné na dosiahnutie ťahu a tým je vyššia palivová účinnosť. Palivová účinnosť však neznamená energetickú účinnosť (napríklad iónové motory). Špecifický impulz nemôže byť zamieňaný s výkonom alebo ťahom motora, vysoký špecifický impulz teda neznamená vysoký ťah (napríklad iónové motory majú Isp až 30 000 Ns/kg ale veľmi malý ťah).
Špecifický impulz sa veľmi často vyjadruje v sekundách, to znamená že jeho hodnota udáva koľko sekúnd dokáže 1 kilogram paliva poskytovať ťah 1 newton. S týmto značením sa možno stretnúť najčastejšie.
Výpočet
- Ftah - ťah motora v newtonoch
- Isp - špecifický impulz v sekundách
- - hmotnostný prietok paliva
- g0 - gravitačné zrýchlenie na povrchu Zeme
Udanie Isp v sekundách má tú výhodu, že ho možno aplikovať na rakety, ktoré si vezú všetky látky potrebné na reakciu so sebou, aj na prúdové motory, ktoré získavajú oxidačné činidlo z atmosféry.
Špecifický impulz nie je pre danú konštrukciu parameter konštantný, mení sa s výškou, respektíve s tlakom okolitého prostredia. Preto sa u raketových motorov obvykle uvádzajú dve hodnoty Isp - jedna pre "sea level" - pre tlak na úrovni hladiny mora, a druhá pre vákuum. Špecifický impulz vo vákuu je vždy o niečo vyšší.
Prevodna tabuľka
| Špecifický impulz | Špecifický impulz | Efektívna výtoková rýchlosť | Špecifická spotreba paliva | |
|---|---|---|---|---|
| Jednotky SI | = X sekúnd | = 9,8066 · X N·s/kg | = 9,8066 · X m/s | = (101 972 / X) g/kN·s |
| Imperiálne jednotky | = X sekúnd | = X lbf·s/lb | = 32,16 · X ft/s | = (3600 / X) lb/lbf·h |
| Motor | Efektívna výtoková rýchlosť (m/s, N·s/kg) |
Špecifický impulz (s) |
Energia v kg (MJ/kg) |
|---|---|---|---|
| Prúdový motor |
29 000 (skutočne asi ~300 až 400) | 3 000 | 43 |
| Raketový motor na tuhé pohonné látky |
2 500 | 250 | 3,0 |
| Raketový motor na kvapalné pohonné látky |
4 400 | 450 | 9,7 |
| Iónový motor | 29 000 | 3 000 | 430 |
| VASIMR | 290 000 | 30 000 | 43 000 |
- Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Specifický impuls na českej Wikipédii (číslo revízie nebolo určené).
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
