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Calculadora de delta-v de cohetes (Tsiolkovsky)

Calcula la delta-v de un cohete con la ecuación de Tsiolkovsky Δv = Isp·g₀·ln(m₀/m_f), o resuelve masa húmeda, masa seca, relación de masas y fracción de propelente.

Introduce el impulso específico y dos de masa húmeda, masa seca y delta-v; deja uno en blanco para resolverlo.

Acerca de esta herramienta

La Calculadora de delta-v de cohetes es una herramienta de vuelo espacial gratuita y en el navegador basada en la ecuación del cohete de Tsiolkovsky, Δv = ve·ln(m₀/m_f), donde m₀ es la masa húmeda (totalmente cargada de combustible), m_f es la masa seca (agotada) y ve es la velocidad de escape efectiva. La velocidad de escape proviene del impulso específico del motor mediante ve = Isp·g₀, con la gravedad estándar g₀ = 9,80665 m/s². La delta-v es la moneda fundamental de la mecánica orbital — cada maniobra tiene un coste de delta-v.

Todos los cálculos se ejecutan localmente en tu navegador y nada se sube, así que las cifras de tu misión permanecen en tu dispositivo. Introduce el impulso específico y dos de masa húmeda, masa seca y delta-v, y la herramienta resuelve el tercero. También reporta la relación de masas m₀/m_f, la fracción de propelente y la masa de propelente, para que veas cuánto del vehículo debe ser combustible.

Las masas húmeda y seca pueden estar en cualquier unidad consistente (kilogramos, toneladas, libras) porque solo entra su cociente en el logaritmo. Como ejemplo resuelto, un motor con Isp = 300 s y una relación de masas de 3 entrega ve = 2942 m/s y Δv ≈ 3232 m/s. La naturaleza exponencial de la ecuación es la razón por la que las misiones de alta delta-v exigen una velocidad de escape muy alta o una fracción de propelente castigadoramente grande.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la ecuación del cohete de Tsiolkovsky?
Es Δv = ve·ln(m₀/m_f), donde ve es la velocidad de escape, m₀ la masa húmeda y m_f la masa seca. Con el impulso específico, ve = Isp·g₀ y g₀ = 9,80665 m/s², así que Δv = Isp·g₀·ln(m₀/m_f).
¿Qué es el impulso específico (Isp)?
El impulso específico mide la eficiencia del motor en segundos; multiplicarlo por la gravedad estándar g₀ = 9,80665 m/s² da la velocidad de escape efectiva ve. Los cohetes químicos alcanzan aproximadamente 250–450 s, los propulsores iónicos varios miles.
¿Qué delta-v dan un Isp de 300 s y una relación de masas de 3?
La velocidad de escape es ve = 300 × 9,80665 ≈ 2942 m/s, y Δv = 2942 × ln(3) ≈ 3232 m/s. La calculadora devuelve esto cuando pones masa húmeda 3, masa seca 1 y dejas la delta-v en blanco.
¿Qué es la fracción de propelente?
Es la parte de la masa húmeda que es propelente: 1 − m_f/m₀ = 1 − 1/R, donde R es la relación de masas. Una relación de masas de 3 significa que dos tercios del vehículo son combustible — el logaritmo de la ecuación hace que la alta delta-v sea muy ávida de propelente.

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