Delta-v


Delta- v (más conocido como " cambio en la velocidad "), simbolizado como v y pronunciado delta-vee , como se usa en la dinámica de vuelo de las naves espaciales , es una medida del impulso por unidad de masa de la nave espacial que se necesita para realizar una maniobra como como el lanzamiento o el aterrizaje en un planeta o luna, o una maniobra orbital en el espacio . Es un escalar que tiene las unidades de velocidad . Como se usa en este contexto, no es lo mismo que el cambio físico en la velocidad del vehículo.

Como ejemplo simple, tomemos una nave espacial propulsada por cohete convencional que logra el empuje quemando combustible. El delta- v de la nave espacial es el cambio en la velocidad que la nave espacial puede lograr quemando toda su carga de combustible.

Delta- v es producido por motores de reacción , como motores de cohetes , y es proporcional al empuje por unidad de masa y al tiempo de combustión. Se utiliza para determinar la masa de propulsor requerida para la maniobra dada a través de la ecuación del cohete Tsiolkovsky .

Para las misiones interplanetarias, delta -v a menudo se traza en un diagrama de chuletas de cerdo , que muestra el delta -v de la misión requerida en función de la fecha de lanzamiento.

En el caso de los cohetes, "ausencia de fuerzas externas" se entiende como la ausencia de gravedad y arrastre atmosférico, así como la ausencia de contrapresión aerostática en la boquilla y, por lo tanto, el vacío I sp se utiliza para calcular la capacidad delta -v del vehículo. a través de la ecuación del cohete . Además, los costos por pérdidas atmosféricas y arrastre por gravedad se agregan al presupuesto deltav cuando se trata de lanzamientos desde una superficie planetaria. [1]

Las maniobras en órbita se realizan disparando un propulsor para producir una fuerza de reacción que actúa sobre la nave espacial. El tamaño de esta fuerza será


Figura 1: Aproximación de una maniobra de empuje finito con un cambio impulsivo en la velocidad que tiene el delta- v dado por ( 4 ).
Mapa delta-v de cuerpos seleccionados en el sistema solar, asumiendo que las quemaduras están en periapsis y se ignoran la asistencia de gravedad y los cambios de inclinación (tamaño completo)