Diskussion:Spezifischer Impuls
Völlig ruiniert
[Quelltext bearbeiten]Da passt man mal nicht auf... Der Artikel ist völlig ruiniert. Es nervt wirklich, wenn Hobbyexperten Leuten Ihren Beruf erklären möchten. Wie schwachsinnig die aktuelle Formulierung/ Erklärung ist, sieht man daran, dass es keinerlei Belege dafür gibt, was hier steht. Wäre auch komisch, niemand verwendet den spezifischen Impuls so. Es gab mal einen schönen Kompromiss in dem der Unterschied zwischen massen- und und gewichtsspezifischem Impuls, wobei letzter die einzige Form ist in der er überhaupt noch zur Anwendung kommt: als Kenngröße für Triebwerke. Ehrlich, was soll so ein Mist? Jetzt steht hier etwas völlig nichtssagendes, was keinerlei Relevanz hat. Ich habe keine Lust die Historie von x Jahren durchzugehen, aber der Artikel ist völlig nutzlos geworden. Nicht schön, nicht nett. Löschung beantragen? Neu machen? Und dann kommt wieder Vandalismus? --ZeroGRanger (Diskussion) 17:27, 16. Feb. 2022 (CET)
Treibstoffe
[Quelltext bearbeiten]"Theroretische Untersuchen zeigten, dass Antriebe, die zuerst Kerosin und dann flüssigen Wasserstoff verbrennen, insgesamt eine kleinere Rakete ergeben als beide Treibstoffkombinationen separat. Dies liegt auch an dem volumenspezifschen Impuls. Technisch sind solche Antriebe jedoch äußerst komplex und der Vorteil ist gering, so dass sie bislang nicht praktisch umgesetzt wurden."
Die Saturn, Atlas und Angara Raketen benutzen für die erste Stufe Kerosin/Sauerstoff. Die obige Aussage ist unpräzise und sollte überarbeitet werden, da sie sich sehr wohl in vergangenen und aktuellen Raktendesigns niederzuschlagen scheint. --ag 84.157.79.170 22:46, 29. Dez. 2007 (CET)
- Es ging wohl mehr darum, dass ein und dasselbe Triebwerk während des Betriebes von Kerosin auf Wasserstoff wechselt. Und das wäre in der Tat ein sehr schwieriges Unterfangen. Gegen die Verwendung unterschiedlicher Treibstoffkombinationen in unterschiedlichen Stufen ist natürlich nichts einzuwenden. --Roland (Diskussion) 09:54, 20. Sep. 2015 (CEST)
Einheitenfehler!
[Quelltext bearbeiten]Als Einheit wurde hier bisher m/s genannt - das ist falsch - die Einheit für den spezifischen Impuls ist s - Sekunde! - In früheren Versionen (zB 28.12.05) war das auch schon mal richtig. Bitte mit en:Specific_impulse vergleichen, dort stehen auch Quellen. Ich habe die Einheit jetzt nur a) am Anfang korrigiert und b) das Überarbeiten-Kennzeichen gesetzt - und bitte jemanden, auch die Formeln nochmal zu prüfen! Peinlich, peinlich .. für die deutsche WP, wo "wir" doch die Raketen erfunden haben ... --Edoe 14:54, 22. Feb. 2008 (CET)
- Erledigt - habe die Absätze umgruppiert, nachdem ja "s" die geläufige Einheit ist, der Text wird dem nun gerecht; Überarbeiten-Baustein wieder raus. --Edoe 15:36, 22. Feb. 2008 (CET)
- Die Angabe von m/s bzw. Ns/kg als Einheit für den Spezifischen Impuls ist völlig korrekt. Die vor allem in der englischer Literatur verwendete Normierung auf die Erdbeschleunigung g stellt zwar möglicherweise für Ingenieure eine Rechenerleichterung dar, führt aber in einem Umfeld wie der Wikipedia zu unnötiger Verwirrung. Alle in Sekunden angegebenen Spezifischen Impulse müssen z.B. mit der Erbeschleunigung multipliziert werden, um mit ihnen in SI-Einheiten weiterarbeiten zu können (siehe Beispiel im Artikel). Aus der im Artikel dargelegten - IMHO korrekten - Herleitung des Spezifischen Impulses ergibt sich die - physikalisch korrekte - Einheit Ns/kg bzw. nach der Ersetzung und Vereinfachung die Einheit m/s. So steht es jetzt auch wieder im Artikel. --217.95.157.11 01:05, 7. Apr. 2008 (CEST)
- Falsch! Die Einheit m/s wird nicht mehr verwendet - ebenso wenig wie kilopond, etc. Zwar ist m/s eine SI-konforme Einheit, allerdings eben nicht international einsetzbar, weil in Amiland eben Fuß statt Meter verwendet wird. Zwecks internationaler Vergleichbarkeit hat man sich schon lange darauf geeinigt die Formulierung mittels Sekunden zu nutzen. Beim Auto gibt man ja auch nicht den Verbrauch pro km an, sondern skaliert ihn auf 100 km - so ähnlich macht man es hier. Quelle: Jedes Fachbuch, egal ob deutsch oder nicht. Als deutschen NAchweis: Raumfahrtsysteme, 3. Edition, Springer-Verlag, Seite 41, Zitat: "In der Raketentechnik ist es allerdings üblich, den gewichtsspezifischen Impuls Is [s] zu benutzen." Zweite Quelle: Ich arbeite tagtäglich damit... Dritte Quelle: Herstellerdatenblätter von Triebwerken - da werden nur [s]-Angaben gemacht. Ich bearbeite den Artikel nun entsprechend: Ich weise daraufhin, dass es einen massen- und gewichtsspezifischen Impuls gibt, letzterer aufgrund der besseren Vergleichbarkeit inzwischen überwiegend genutzt wird, ersterer als "effektive Austrittsgeschwindigkeit" aber immer noch bei diversen Rechnungen Verwendung findet. Wirklich witzig ist nebenbei, dass in den unter "Weblinks" angegebenen Quellen (nicht ovn mir), immer [s] als Einheit verwendet wird - was natürlich das Argument, [m/s] sei die "übliche" Einheit widerlegt. So, fertig. --ZeroGRanger 13:58, 27. Jul. 2010 (CEST)
Nochmals falsch! Die NASA hatte schon lange das Bestreben SI Einheiten zu verwenden. Inzwischen gibt es dafür auch offzielle Dokumente und etliche neuere Webseiten verwenden auch m/s. Das die US-Industrie nicht mitmacht ist klar, aber die verwendet ja auch andere nicht SI-Einheiten.
Offizielle NASA Politik: www.goes-r.gov/procurement/flight_documents/NPD_8010_002E.pdf
ZeroGRanger: Wie willst Du die Endgeschwindigkeit einer Rakete nach der Ziolkowski-Gleichung berechnen wenn Du die Einheit [s] nimmst? Mit den US-Einheiten kann nicht gerechnet werden und ihr Aussagewert (so viele Sekunden wird ein Schub erzeugt der genau dem Treibstoffgewicht entspricht) ist ziemlich zweifelhaft.
Das ein Physiker der Raumfahrt durch seine Tätigkeit als Astronaut in den USA lernte da eine andere Sicht hat ist verständlich.
Ich ändere nichts, weil in der Wikipedia ja sowieso wieder alles zurückgeändert wird. Aber richtiger wirds dadurch auch nicht. -- Bernd Leitenberger 11:59, 19. Sep. 2010 (CEST)
Aha, weil also nicht sein kann, was nicht sein darf? Ich kann nur sagen, dass alle Kollegen ebenso wie ich den spezifischen Impuls immer in [s] verwenden, niemals mit [m/s]. Wie gesagt, siehe die verlinkten Datenblätter, da wird ebenfalls stets [s] eingerechnet. Das ist auch das, wie ich es vom damaligen Leiter des DLR-Instituts für Raumfahrtantriebe gelernt habe... Mag natürlich sein, dass er da falsch liegt, ich glaube es nicht. ;) Ich verstehe auch nicht das Problem. Die Ziolkowski-Gleichung kann mit der effektiven Austrittsgeschwindigkeit berechnet werden, bzw. mittels Isp x g0, womit man wieder den Wert in m/s erhält. Wie gesagt, ist kein Problem, ich arbeite täglich damit, außerdem ist im Artikel doch nun beides enthalten. Deine Annahme der US-Färbung ist irgendwie seltsam. Natürlich ist die Sichtweise US-gefärbt, die machen nun einmal den größten Teil der Raumfahrt, was der Grund ist, warum es hauptsächlich amerikanische Fachbücher zum Thema gibt mit denen aktuell Ingenieure ausgebildet werden/ wurden. Selbstverständlich nehmen diese dann, wie von Dir dargestellt, die US-Version auf, aber auch, wenn Dir das nicht gefällt, bleibt es dennoch Realität und damit ist der Artikel nun richtig und vollständig.--ZeroGRanger 10:47, 28. Sep. 2010 (CEST)
Wenn Du schon selbst sagst, dass Du mit g multiplizierst zeigst Du ja den Nachteil schon auf. Wir haben nun mal in Deutschland (wie den meisten Staaten der Welt) das SI System im Einsatz (das ist auch keine Sache von möchten, sondern gesetzliche Grundlage) und in dem ist die Definition mit m/s die richtige. Andere US-Einheiten werden ja auch nicht bedenkenlos 1:1 übernommen. Geben wir dann bei Raketen auch den Schub in lbf und die Länge in Fuß an? --Bernd Leitenberger 23:39, 30. Sep. 2010 (CEST)
Sorry aber Deine Diskussionweise ist völlig daneben. Liest Du eigentlich, was ich geschrieben habe? Ich habe von Anfang an zugestimmt, dass die massenspezifische Variante die an sich bessere ist, dennoch wird zur Vergleichbarkeit mit Ländern ohne SI-Einheiten inzwischen der gewichtsspezifische verwendet. Gut, das gefällt Dir nicht, ich verstehe aber nicht, wo nun Dein Problem mit dem Artikel liegt. Es werden beide Varianten erläutert, es wird klar, wie mit dem massenspez. gerechnet wird und dass und warum sich dennoch der gewichtsspezifische durchgesetzt hat, wie man an den gegebenen Quellen sehen kann. Es steht Dir völlig frei anders lautende Quellen aufzutun, aber wie gesagt, nach meiner beruflichen Erfahrung wird eben der gewichtsspezifische verwendet, auch wenn es Dir nicht passt... --ZeroGRanger 21:03, 9. Okt. 2010 (CEST)
- Meiner unmaßgeblichen Meinung nach kommt der Einheitensalat vor allem daher, dass man schlichterweise lbf durch lbs teilt und annimmt, dass dabei ein dimensionsloser Wert rauskommt (oft wird dies sogar vereinfachend als ausgedrückt). Geht in Deutschland übrigens auch, indem man stillschweigend kp durch kg teilt und das Ergebnis als dimensionslos betrachtet. Dann bleiben jeweils Sekunden übrig. Für mich hat allerdings die Interpretation: "soundso lange kann eine bestimmte Menge Treibstoff ihr eigenes Gewicht auf der Erde in Meereshöhe in der Schwebe halten" überhaupt keinen praktischen Nährwert. Wo, wann und wozu braucht man solche eine Aussage? Ich multipliziere den Wert halt einfach mit , habe die effektive Ausströmgeschwindigkeit, und gut ist's. --Roland (Diskussion) 14:13, 20. Sep. 2015 (CEST)
Anschauliche Bedeutung
[Quelltext bearbeiten]Heißt das nun, dass ein Treibstoff mit dem "spezifischen Impuls" von 100 s in der Lage ist, sich selbst (sofern das ihn umgebende Raketetriebwerk nichts wiegt) 100 s "gegen die Erdanziehungskraft in der Schwebe zu halten" oder 50 Sekunden lang die Rakete mit 1 g von der Erdoberfläche emporsteigen zu lassen?--RokerHRO 18:03, 28. Mär. 2011 (CEST)
- So habe ich das auch verstanden. Allerdings müsste das Triebwerk dann auch genau auf die erforderliche Schubkraft eingestellt werden, was bei manchen Treibstoffen/Triebwerken (solche mit sehr hohem spezifischen Impuls und niedrigem Schub, etwa Ionen-Triebwerken) zu abnormen, rein theoretischen Triebwerken führt (wobei die Triebwerke ja eh nichts wiegen und demnach eh rein theoretisch sind). Kann das jemand bestätigen? Ich fände diese anschaulische Erklärung im Artikel erwähnenswert, wenn sie denn richtig ist, etwa in der Form: "Ein Treibstoff mit dem spezifischen Impuls von 100 s würde, wenn er von einem masselosen Triebwerk innerhalb von 100 s abgebrannt wird, einen Schub erzeugen, der ihn selbst auf der Erdoberfläche in der Schwebe hält. Der spezifische Impuls gibt also an, wie lange sich ein Treibstoff gegen die Erdanziehungskraft in der Schwebe halten kann, wenn das Triebwerk exakt den dazu nötigen Schub erzeugt." DocZoid 16:33, 13. Feb. 2012 (CET)
- Eine Erklärung, die nur für ein Phantasie-Triebwerk gilt, finde ich nun nicht sehr anschaulich. --129.13.72.198 23:57, 10. Nov. 2013 (CET)
- Mit Verlaub, aber sehr anschaulich ist das eh nicht. Unter nachlässiger Verwendung von Kraft- und Masseneinheiten lässt sich aber z.B. formulieren: die 2740 Tonnen "schwere" Saturn 5 benötigte einen "Startschub" von 3400 Tonnen, um mit hinreichender Beschleunigung von der Rampe wegzukommen. Die Triebwerke hatten einen Spezifischen Impuls von 260 Sekunden. Schub durch Isp ergeben 13,7 Tonnen pro Sekunde. Das war der erforderliche Massendurchsatz. --Roland (Diskussion) 14:46, 20. Sep. 2015 (CEST)
- Eine Erklärung, die nur für ein Phantasie-Triebwerk gilt, finde ich nun nicht sehr anschaulich. --129.13.72.198 23:57, 10. Nov. 2013 (CET)
- Ernst Steinhoff bezeichnet in seinem Buch "Weltraumfahrt" (Carl Habel Verlag, Darmstadt 1973) den spezifischen Impuls als den erzielbaren Schub pro Treibstoffverbrauch. Wir hätten also demnach eine Impulsänderung (ausgedrückt durch eine Kraft, nämlich den Schub), die durch etwas nicht exakt spezifiziertes geteilt wird. Das kann konkretisiert werden, indem man den Treibstoffverbrauch wahlweise als Gewicht pro Zeiteinheit, Masse pro Zeiteinheit oder auch Volumen pro Zeiteinheit ausdrückt. Das kann man in SI-Einheiten, aber auch in beliebigen anderen Einheitensystemen tun. Dabei ist der gewichtsspezifische Impuls, wie hier bereits mehrfach ausgeführt wurde, der einzige, der über verschiedene Einheitensysteme hinweg, direkt vergleichbar ist. Darüber hinaus besitzt er m.E. keinerlei praktischen Nutzen. --Roland (Diskussion) 07:56, 27. Dez. 2015 (CET)
Schlusssatz
[Quelltext bearbeiten]Ich hoffe ihr habt nichts dagegen, wenn ich den Einheitenfehler jetzt mal beseide schaffe. Hierfür zitiere ich wohl einer der am meiste akzeptierten Quellen: SMAD - Space Mission Analysis and Design, Third Edition, Wiley J. Larson and James R. Wertz: "... specific impulse, ..., is the ratio of the thrust, ..., to the weight flow rate, ..., of propellant. ..." S. 689, Formel 17-4
Hieraus ergibt sich die Einheit zu:
Das was hier wahrscheinlich ausversehen als spezifischer Impuls betrachtet wird ist dabei die effektive Austrittsgeschwindigkeit des Abgases:
Ich hoffe damit ist die fehlerhafte Einheitenbezeichnung vom Tisch. ;-) (nicht böse gemeint!) MRS 20:41, 19. Apr. 2011 (CEST)
Nein ist es nicht. Das Grundproblem ist, dass die Einheit so in den USA gebräuchlich und richtig ist und dieser Einfluss auch ausstrahlt. Wenn nun ein US-Buch zitiert wird, so repräsentiert dieses natürlich die US-Sicht. Ich gebe gerne zu, dass sich durch die immer stärkeren internationalen Verflechtungen sich die US-Einheit auch in Europa durchgesetzt hat. Historisch wurde vor 20 Jahren noch vor allem mit Metern/s gearbeitet und publiziert. Das hat sich auch durch Lehrende die ihre Ausbildung in den USA bezogen haben geändert.
Das dies Probleme aufwirft zeigt der Verlust des Mars Climate Orbiters 1998 wo die NASA in metrischen Einheiten und Lockheed Martin in US-Einheiten rechnete. Das die NASA inzwischen beginnt ihre Webseiten auf das SI-System umzustellen und es auch eine Gesetzesinitiative gibt das dies alle Regierungsstellen tun habe ich oben schon angegeben. wer übrigens den spezifischen Impuls mit dem NASA Programm CEA berechnet bekommt alle Ausgaben in SI-Einheiten.
Die Frage die sich für die Wikipedia stellt ist nun diese: reicht es die verbreitete Größe detailliert zu erläutern obwohl sie nicht SI-Konform ist und nur einen Hinweis auf die in dem SI-System richtige Größe zu geben oder sollten nicht beide gleichberechtigt aufgeführt werden? Ich wage zu behaupten, dass wenn es eine andere US-Einheit wäre, die man in den US-Lehrbüchern genauso häufig findet wie mi, lbs, lbf, ft, inch etc. dann würden wir diese Diskussion nicht führen. Denn natürlich muss eine Enzyklopädie die etwas auf sich hält sich an die gesetzlichen Einheiten halten.-- Bernd Leitenberger 10:42, 18. Mai 2011 (CEST)
- Nehms mir nicht übel, aber ich habe oben die Herleitung "Verhältnis Schubkraft zu Treibstoff-Flussrate mal Erdbeschleunigung", die alle in SI-Einheiten geführt werden, angegeben. Rein nach SI-Standard ist deshalb Isp in (s). Oder sehe ich hier etwas falsch? mfg MRS 20:54, 18. Mai 2011 (CEST)
- Nachtrag: sollte in der obigen Herleitung mit den SI-Angaben etwas falsch sein, dann dies bitte aufzeigen! MRS 20:55, 18. Mai 2011 (CEST)
Das SI-System basiert darauf, dass alle Einheiten auf SI-Einheiten zurückgehen ohne irgendwelche andere Konstanten zu bemühen. Nur die Basiseinheiten (meter, Kilogramm, Sekunde etc.) sollten auf Naturkonstanten zurückgehen. So hat das Newton das Kilopond abgelöst und die Hektopascal die Atmosphäre. Beide Einheiten unterscheiden sich von den SI-Einheiten indem noch die Gravitationsbeschleunigung der Erde (die ja auch nicht konstant ist, sondern abhängig von der geographischen Breite und anderen Faktoren ist) mit drinnen ist, bei Kilopond/Newton liegt sogar genau der gleiche Fall wie bei spezifischer Impuls im US-System / SI-System vor. Die US-Einheiten resultieren aus der Schubangabe in lbf. Die Berechnung ist dieselbe wie im SI System (Schub*Zeit/benötigter Treibstoff).
Immerhin: (ich mache an dem Artikel selbst nichts mehr weil es schon mindestens zweimal wieder ins US-System zurückkorrigiert wurde) ist dass die vor einigen Wochen noch vorhandene Bemerkung "mit Ländern in denen das SI-System nicht eingesetzt wird" auf die USA umgeschrieben wurde, denn Myramar und Liberia die beiden anderen Länder die nicht das SI-System einsetzen haben ja nichts mit der Raketentechnik am Hut. Vorher klang das so als gäbe es zahlreiche Länder die das System nicht einsetzen. -- Bernd Leitenberger 11:50, 11. Jun. 2011 (CEST)
Was erzähle ich hier eigentlich solange rum, der Artikel ist ja ganz gut beschrieben [s] vs. [m/s] (PS: beide sind SI-Konform ;-)). Was mir hier vielleicht noch fehlen würde, falls überhaupt relevant und richtig, ist die Normierung auf g_0. Aus meiner Sicht macht diese Normierung in Bezug zu den unterschiedlichen Schwerebeschleunigung auf der Erde Sinn. Deshalb stellt sich mir die Frage, ob diese Normierung aufgrund des Umgangs mit "Meter" stattgefunden hat, oder aufgrund unterschiedlicher Messergebnisse bei den Testversuchen! Ich glaub ich suche mal nach dem Ursprung der Gleichung (vielleicht Ziolkowski?). ;-) Falls ich was brauchbares finde, gebe ich wieder Bescheid. mfg MRS 19:38, 23. Mai 2011 (CEST)
Die Berechnung leitet sich ab aus: Schub x Brennzeit / verbrauchter Treibstoff. Das sind alles leicht experimentell messbare Größen. Im SI-System ist es nun mal eben so dass man erhält: N*s / kg, wobei N ja kg*m/s² ist. So erhält man zwanglos die Einheit m/s, die physikalisch der Geschwindigkeit der Gase entspricht wenn sie die Düse verlassen, also auch einen physikalischen Hintergrund hat. So wurde der spezifische Impuls früher bestimmt, bevor es möglich war ihn im Computer zu berechnen (zumindest für den Fall eine idealen Verbrennung). In US-Einheiten wird dieselbe Rechnung angewandt nur eben mit lbf für den Schub, lbs für das Gewicht. Da in lbf wie beim Kilonpond g0 drinsteckt kommt es zu der Größe in Sekunden die als Aussagekraft wohl die hat wie lange ein Antrieb sein eigenes Gewicht als Schub liefern kann, was eigentlich recht sinnfrei ist. -- Bernd Leitenberger 11:50, 11. Jun. 2011 (CEST)
- Das wird ja schon ausführlich im Artikel erläutert. Für mich sind jedoch noch drei Fragestellungen offen:
- Weshalb sollte eine weitere Kennzahlbezeichnung "spez. Impuls" eingeführt werden, wenn seit Ziolkowski die "effektive Austrittsgeschwindigkeit" schon bekannt ist? (Denn der spez. Impuls in [m/s] ist nichts weiter als die effektive Austrittsgeschwindigkeit.)
- Wer hat den spezifischen Impuls zuerst eingeführt und wieso? Was sind hier die Hintergründe bzw. der geschichtliche Abriss?
- Wie wird der spez. Impuls derzeit in der Community verwendet bzw. von den Bildungsanstalten unterrichtet?
- mfg MRS 10:21, 18. Jun. 2011 (CEST)
Es würde in der Tat nur die Ausströmungsgeschwindigkeit reichen. Der spezifische Impuls geht weiter und kann für jeden Rückstoßantrieb genutzt werden, z.B. auch Jettriebwerke und Ionenantriebe. Aus dem militärischen Beeich gibt es auch noch die Größe des volumenspezfischen Impuls, also wie hoch er pro Volumen ist (wichtig wenn eine Rakete klein sein muss). Dann ist die Ausströmungsgeschwindigkeit nicht mehr praktikabel. In der Verkürzten Form in der dieser Artikel steht bezieht er sich nur auf Raketenantriebe. (die englische Version geht weiter, dort wird übrigens genauso über die Einheit diskutiert) Wer ihn einführte weis ich nicht. Mit der Verwendung ist es so, dass er in Europa sehr lange in metrischen Einheiten angegeben wurde. Meine Lehrbücher, aber auch ältere ESA Publikationen aus den achtziger Jahren waren alle im SI System. Durch die Internationalisierung ist es nun so, dass europäische Firmen, aber auch Dozenten die US-Form verwenden. In der NASA findet man einen ziemlichen Mischmasch. Sowohl früher (bsp: Saturn entwickelt von Von Braun) wie auch heute. Die Hersteller von Trägern in den USA verwenden nur US-Einheiten. Die NASA sollte nach obigem Dokument (http://www.goes-r.gov/procurement/flight_documents/NPD_8010_002E.pdf) auch auf die alleinige Verwendung von SI-Einheiten umsteigen. Ich denke dort hat man auch aus dem Mars Climate Orbiter Fiasko gelernt. In den letzten Jahren waren die meisten NASA-Webseiten so gestrickt, das zuerst SI-einheiten und dann US-Einheiten kamen (nicht nur beim spez. Impuls). Bei anderen Webseiten ist es so, dass die wohl bekannteste, Astronautix.com beide Einheiten führt. http://www.b14643.de und ich (http://www.bernd-leitenberger.de) führen nur SI-Einheiten. -- Bernd Leitenberger 10:39, 28. Jun. 2011 (CEST)
- Trotz der zahlreichen Diskussionen steht trotzdem noch die Frage im Raum, wann der spezifische Impuls das erste Mal eingeführt wurde, durch wem und warum? mfg MRS 15:45, 2. Jul. 2011 (CEST)
- Nö, die Frage stellt sich nicht. Die ist klar. Man kann "spezifisch" alles definieren. Man könnte auch einen flächenspezifischen Impuls angeben. Fakt ist, es wird ein gewichts- und ein massenspezifischer Impuls verwendet, für verschiedene Anwendungen. Der massenspezifische Impuls ist gleichbedeutend mit der effektiven Austrittsgeschwindigkeit. Beide werden heir erklärt, samt der Anwendungen. Also es gibt weder etwas zu klären, noch etwas zu fragen, die Texte sind eindeutig. Schaut Euch doch einfach mal die Formeln an (und überlegt was ein Impuls eigentlich ist) und dann erkennt man das auch. --ZeroGRanger (Diskussion) 17:31, 1. Jul. 2015 (CEST)
volumenspezifischer Impuls
[Quelltext bearbeiten]Im Artikel wird darauf hingewiesen, dass die Verwendung von Treibstoffen mit hohem volumenspezifischem Impuls den Bau kleinerer Raketen erlaubt. Das ist korrekt. Ich vermute allerdings, dass bei dem angegebenen Beispiel: Sauerstoff/Kerosin versus Stickstofftetroxid/Hydrazin (Atlas vs. Titan) nicht so sehr die Volumenbegrenzung im Vordergrund stand, sondern dass letztere Kombination (1) hypergol (und damit weniger störanfällig) ist sowie vor allem, dass (2) letztere Kombination unter Normalbedingungen lagerfähig ist. Für die Startstufen der Saturn mag das Volumen-Argument dagegen eine Rolle gespielt haben Wasserstoff vs. Kerosin). (nicht signierter Beitrag von Armchairastronaut (Diskussion | Beiträge) 10:23, 20. Sep. 2015 (CEST)) (leicht nachgebessert) --Roland (Diskussion) 13:37, 20. Sep. 2015 (CEST)
Fehlende Theorie
[Quelltext bearbeiten]Das Lemma befaßt sich durchgehend damit, was spezifischer Impuls ist. Der Leser will aber auch wissen, wie man ihn maximiert und was limitierende Faktoren sind. Und dazu gehört eine grundsätzliche Darlegung rein, daß die Verbrennungswärme eine bestimmte maximale Energie pro Molekül Verbrennungsprodukt = Stützmasse liefert und sich daraus zusammen mit der Molmasse die maximale Austrittsgeschwindigkeit ergibt, wenn man die Verbrennungsgase mittels Austrittsdüse kühlt, also die Querkomponenten der thermischen Bewegung eliminiert und dadurch die Molekülbewegungen gleichrichtet, so daß aus der ungeordneten thermischen Energie der Teilchen eine drucklose Strömungsenergie des Jets wird. (Und das muß erläutert werden: Der Laie hält einen Triebwerksstrahl für eine äußerst heiße Angelegenheit - das trifft aber so gar nicht zu, da die Funktion der Triebwerksdüse eben darin besteht, als Wärmekraftmaschine die Wärmeenergie in Nutzenergie, und zwar in diesem Fall in gerichtete kinetische Energie der austretenden Stützmasse umzuwandeln.)
Und dann gehört natürlich noch eine grundsätzliche Überlegung rein, warum es bei chemischer Energieerzeugung unumgänglich ist, den Brennstoff bzw. dessen Verbrennungsprodukt auch als Stützmasse zu verwenden. Im Prinzip könnte man schließlich die Austrittsgeschwindigkeit eines Strahltriebwerks dadurch vergrößern, daß man das Austrittsmedium fremdbeheizt - vom Grundsatz her wird genau das bei Ionentriebwerken gemacht. Nur erhöht das bei chemischen Energiequellen den spezifischen Impuls eben nicht, da das "Heizmaterial" mitgerechnet werden muß, denn es muß auch beschleunigt werden. Also ist es am sinnvollsten, alle Reaktionsprodukte als Stützmasse zu verwenden.
Und was auch noch rein muß, ist, daß der Impuls nur mit der Wurzel aus der Energie zunimmt, also der doppelte Impuls die vierfache Energie und damit die vierfache Temperatur erfordert, was die mögliche Triebwerksleistung auch materialtechnisch begrenzt, wenn die Energie an sich z. B. aus einem Kernreaktor zur Verfügung stünde. (Hypothetisch könnte man Flüssigtreibstoffe - H2, O2 - in einem Kernreaktor vorheizen und erst dann in der Brennkammer reagieren lassen; so erhielte man wesentliche höhere Brennkammertemperaturen und damit spezifische Schübe, als wenn die Energie nur aus der Verbrennungswärme käme. Aber das macht das Triebwerk halt nicht so ohne weiteres mit.) (nicht signierter Beitrag von 92.228.251.106 (Diskussion) 01:12, 28. Feb. 2016 (CET))
Der spezifische Impuls eines chemischen Raketentriebwerks ist im Wesentlichen die Austrittsgeschwindigkeit
[Quelltext bearbeiten]Im Wesentlichen? Inwiefern ist der Impuls eines Raketentriebwerkes NICHT das gleiche wie die Austrittsgeschwindigkeit? Ansonsten könnte man das "im Wesentlichen" eigentlich weglassen oder die Ausnahmen erklären. In einem der Diskussionsbeiträge werden Düsentriebwerke (das sind aber keine Raketentriebwerke) und Ionenantriebe (wegen relativistischer Effekte?) genannt. Vom Artikel her finde ich das unklar --Baufi (Diskussion) 16:59, 9. Jul. 2020 (CEST)
- Es gibt keinen Unterschied. Deswegen macht es auch keinen Sinn diese Formulierung des spez. Impulses zu verwenden. NIEMAND verwenden ihn so. Man meint immer den massenspezifische Impuls, welcher die Austrittsgeschwindigkeit geteilt durch die Normalgravitationsbeschl. ist. Wenn aber z.B. Lebensmittelchemiker, die vor allem mit unsinnigen Raumfahrtartikeln auffallen, meinen sie wüsste es besser als Fachleute, kommt halt so ein Quark heraus. ;) Nervig, sehr nervig. --ZeroGRanger (Diskussion) 18:00, 16. Feb. 2022 (CET)