Rapporto spinta/peso

Il rapporto spinta/peso è il numero adimensionale che indica se un razzo, un missile o un veicolo VTOL può lasciare la rampa: la spinta del motore divisa per il peso del veicolo. Questo calcolatore accetta la spinta in qualsiasi unità di forza coerente e, oppure il peso del veicolo in quella stessa unità, oppure la massa con un'accelerazione gravitazionale; quindi restituisce il TWR insieme a una classe di decollo: non solleva, staziona o decolla. Quando Lei fornisce la massa invece del peso, il risolutore moltiplica la massa per g e usa la gravità standard 9.80665 metri al secondo quadrato, salvo che indichi un valore locale o planetario.

Che cosa significa il rapporto spinta/peso per un razzo

Il rapporto spinta/peso è la figura di merito più semplice del decollo nella propulsione introduttiva. Se i motori producono una forza F e il veicolo pesa W con la gravità attuale, il rapporto adimensionale TWR è F diviso W. Quando il TWR è maggiore di uno, la spinta supera il peso e il veicolo può accelerare verso l'alto da fermo.

Quando il TWR vale uno, la spinta equilibra esattamente il peso e il veicolo staziona. Quando il TWR è minore di uno, i motori non sollevano la pila e il veicolo resta sulla rampa. Quell'identità è adimensionale se entrambe le grandezze usano la stessa unità di forza: newton su newton, libbre-forza su libbre-forza, o qualsiasi altra coppia coerente.

I manuali spesso danno la spinta al livello del mare e una massa di lancio anziché un peso; la massa non è il peso, quindi questa pagina converte W uguale a m per g, con gravità standard 9.80665 metri al secondo quadrato salvo che Lei passi un g locale o planetario. Un peso nullo del veicolo — inclusa una massa nulla che produrrebbe peso nullo — rende il rapporto indefinito, e il calcolatore rifiuta quel caso invece di restituire Infinity o un NaN silenzioso.

Lo strumento non impila motori, non brucia propellente nel tempo né incorpora portanza aerodinamica; riduca quei problemi a una spinta corrente e a un peso corrente (o massa e g) prima di chiamare.

Consigli pratici, limiti e ricerche correlate

Usi un'unica unità di forza da un capo all'altro — per esempio entrambe le grandezze in newton — prima di chiamare; questa pagina non converte tra SI e imperiale. Quando una scheda tecnica elenca la massa di lancio in chilogrammi anziché il peso in newton, passi mass e, se lo desidera, g, invece di convertire a mano. Questa pagina si rivolge a chi cerca un calcolatore di rapporto spinta/peso, il TWR di un razzo dalla spinta del motore, o F su W in linea.

Non è un calcolatore di spinta del razzo da portata massica e velocità di scarico, né un risolutore Tsiolkovsky di delta-v, né un convertitore di impulso specifico. Preferisca questa capacità quando conosce già la spinta del motore e il peso o la massa del veicolo e Le serve solo il rapporto adimensionale più una classe di decollo. I controlli andata e ritorno sono semplici: ricalcoli a mano la spinta divisa per il peso e confermi l'uguaglianza con il twr pubblicato con lo stesso arrotondamento a dodici cifre significative della risposta.

Se più avanti il Suo progetto confronta il TWR di rampa con un bilancio di stadi o con un TWR nel vuoto dopo la combustione del propellente, faccia quel confronto dopo che questo controllo del rapporto coincide con gli appunti, non al suo posto.