ロケット推力計算機

排気質量流量 ṁ をキログラム毎秒、有効排気速度 v_e をメートル毎秒で入力すると、両者を乗算し、ニュートン単位の推力、単位のヒント、短い公式文字列、ゼロまたは正の推力クラスを返します。負の質量流量や負の排気速度は invalid_input で拒否され、不完全または無意味なフォームが力を捏造しません。無料のブラウザ実行部とプリペイド API は同じ決定論的で同型のコアを共有し、数学経路にネットワークはなく、乱数シードも壁時計依存もありません。成功した API 要求は一律 $0.002 で、検証失敗は課金されません。

ロケット推力 F = ṁ × v_e の意味

推進剤が機体に対して有効排気速度 v_e で流出し、排気質量流量が ṁ であれば、運動量流束は ṁ と v_e の積となり、力の次元を持ちます。教科書は圧力項を無視する場合、またはノズルが完全膨張して圧力面積寄与がゼロのときの真空推力として F ＝ ṁ v_e と書きます。ṁ と v_e は端から端まで同一の単位系に保ち、SI を主張するなら数値の積がニュートンを意味し、両方を同じ倍率でスケールするなら選んだ力の単位を意味するようにしてください。

API の呼び方と返却内容

どちらも有限数でなければなりません。有限値として解釈できる数字文字列は宿題フォーム貼り付け用に受け付けます。検証失敗はプリペイド残高を消費しません。授業デモにはフォームを接続し、一括解答キーやシミュレーション用フィクスチャが必要なときはスクリプトから同じ契約を呼び出してください。必須の有限フィールドを 2 つ持つ JSON 本体を送ってください。mass_flow_rate（別名 mdot、m_dot、mass_flow）と exhaust_velocity（別名 ve、v_e、v_exhaust、exhaust_speed）です。欠落フィールド、空文字、NaN、Infinity はフィールド名付きの invalid_input で失敗します。負の mass_flow_rate または exhaust_velocity も invalid_input となり、ロケット推力が非負を要求する旨のメッセージが付きます。成功時は整形済みの mass_flow_rate と exhaust_velocity をエコーし、SI 仮定下のニュートン積として thrust と thrust_newtons を返し、thrust_class を zero または positive に設定し、キログラム毎秒・メートル毎秒・ニュートンを示す units オブジェクトを付け、method を rocket_thrust_mdot_times_ve にし、表示用に短い公式 F ＝ ṁ × v_e を含めます。教科書の定番確認は、ṁ ＝ 250 キログラム毎秒かつ v_e ＝ 3000 メートル毎秒で 750000 ニュートン、ṁ ＝ 10 かつ v_e ＝ 2000 で 20000 ニュートン、質量流量ゼロで推力ゼロです。クライアントを制御できる場合は JSON 数値を優先してください。成功要求の料金は単位 item で一律 $0.002 です。

実務上の注意、制限、関連検索

元データが秒の比推力のときは、この計算機の外で v_e ＝ I_sp × g_0 により有効排気速度へ換算してください。本ランディングは F ＝ ṁ v_e の検索意図に集中するためその換算は行いません。完全なノズル推力にはしばしば括弧 p_e マイナス p_a 括弧 A_e の追加項があります。公称エンジンには正の流量と速度、停止にはゼロ流量、硬い invalid_input 経路の実演には意図的な負入力です。本ページはロケット推力計算機、質量流量×排気速度、ṁ と v_e からのニュートン推力を探す方を対象とし、delta-v 用ロケット方程式ソルバーでも比推力換算器でも多エンジン積み上げでもありません。invalid_input を返す失敗タスクはプリペイド残高を消費しないため、学習者が意図的に負値を送る探索スクリプトも安価に保てます。往復確認は簡単です。 手計算で ṁ × v_e をやり直し、応答と同じ整形の公開推力と一致することを確認してください。