Energieverbrauch von Rückstoß antrieb eines Orbiters

Hallo,

Ein Rückstoßantrieb funktioniert ja nach dem Prinzip

\- \vec F = \vec F

Die Beschleunigung ist dann:

$\vec a = \frac{\vec F}{m}$

Die Energie [e]Delta[/e] E_{kin}
lässt sich Berechnen aus:

$E_{kin} = E_{kin}1 - E_{kin}0$

$\frac{1}{2}mv\_1^2 - \frac{1}{2}mv\_0^2$ Mit $v_0$ als Anfangsgeschwindigkeit und $v_1$ als Endgeschwindigkeit
$\frac{m}{2}m(v\_1^2 - v\_0^2)$
$\frac{1}{2}m((v\_0 + at)^2 - v\_0^2)$
$\frac{1}{2}m((v\_0 + \frac{F}{m}t)^2 - v\_0^2)$

Also müsste man nun mit der Formel
$\frac{1}{2}m((v\_0 + \frac{F}{m}t)^2 - v\_0^2)$
die Energie (in Joule) berechnen, die der Orbiter ( Shuttle, Satellit, etc) braucht, um von $v_0$ auf $v_1$ zu beschleunigen.

Hab ich das nun richtig verstanden oder mach ich geraden einen schweren Denkfehler und das alles ist nur grober Unsinn?

pumuckl

Bruchpilot im All schrieb:

Also müsste man nun mit der Formel
$\frac{1}{2}m((v\_0 + \frac{F}{m}t)^2 - v\_0^2)$
die Energie (in Joule) berechnen, die der Orbiter ( Shuttle, Satellit, etc) braucht, um von $v_0$ auf $v_1$ zu beschleunigen.

Nur wo ist in der Formel v0 und was ist das F und t in der Formel?

Bruchpilot im All schrieb:

Die Energie [e]Delta[/e] E_{kin}
lässt sich Berechnen aus:

$E_{kin} = E_{kin}1 - E_{kin}0$

$\frac{1}{2}mv\_1^2 - \frac{1}{2}mv\_0^2$ Mit $v_0$ als Anfangsgeschwindigkeit und $v_1$ als Endgeschwindigkeit

reicht doch schon. Die Energie die du brauchst um eine Masse m um einen Geschwindigkeitsbetrag Δv zu beschleunigen ist \frac{1}{2}m[e]Delta[/e]v. Unabhängig von der Zeit, die du beschleunigst.

"Nur wo ist in der Formel v0 und was ist das F und t in der Formel? "

Das F und t sind Engergie (in Newton) und Zeit (in Sekudnen)

"reicht doch schon. Die Energie die du brauchst um eine Masse m um einen Geschwindigkeitsbetrag Δv zu beschleunigen ist 1/2mΔv. Unabhängig von der Zeit, die du beschleunigst."

[e]Delta[/e]v = v\_1^2 - v\_0^2 (1)

v1 ist aber nicht bekannt, stattdessen aber die Beschleunigung

$\vec a = \frac{\vec F}{m}$

also
$\vec v\_1 = \vec v\_0 + \vec a t$ oder
$\vec v\_1 = \vec v\_0 + \frac{\vec F}{m} t$

in (1) eingesetzt

[e]Delta[/e] v = (\vec v\_0 + \frac{\vec F}{m} t)^2 - \vec v\_0^2

C14

Bruchpilot im All schrieb:

... Engergie (in Newton) ...
... [e]Delta[/e]v = v\_1^2 - v\_0^2 (1) ...

Auch Unregistrierten ist es hier erlaubt, ihre Beiträge vor Absenden nochmal auf Fehler zu überprüfen!
Deine Endformel ist ok, wenn die Masse konstant ist.
Beim Stichwort Rückstoßantrieb willst du das aber wahrscheinlich nicht annehmen.

C14 schrieb:

Deine Endformel ist ok, wenn die Masse konstant ist.
Beim Stichwort Rückstoßantrieb willst du das aber wahrscheinlich nicht annehmen.

Stimmt. Die Massenänderung hatte ich unterschlagen.

M