विशिष्ट आवेग (Specific Impulse) कैलकुलेटर

गणना दर्ज करें

थ्रस्ट F (न्यूटन)

मास फ्लो रेट ṁ (kg/s)

मानक गुरुत्व g₀ (m/s²)

सूत्र (फॉर्मूला)

Show calculation steps (1)

1. Effective Exhaust Velocity

   

   Effective exhaust velocity = Thrust divided by Mass Flow Rate

परिणाम

विशिष्ट आवेग (Isp)

203.94

सेकंड (s)

प्रभावी निकास वेग	2,000 m/s

विशिष्ट आवेग (Specific Impulse) क्या है?

विशिष्ट आवेग (Isp) किसी रॉकेट इंजन या जेट प्रणोदन प्रणाली की दक्षता मापने का सबसे अहम पैमाना है। यह बताता है कि प्रोपेलेंट (ईंधन) कितनी कुशलता से थ्रस्ट में बदलता है — यानी एक इकाई भार वाला प्रोपेलेंट कितने सेकंड तक एक इकाई थ्रस्ट पैदा कर सकता है। Isp जितना ज़्यादा होगा, ईंधन का उपयोग उतना ही बेहतर होगा। इसका सीधा असर इस पर पड़ता है कि रॉकेट कितना पेलोड ले जा सकता है और कितनी दूर तक पहुँच सकता है।

विशिष्ट आवेग मापता है कि रॉकेट प्रणोदक को थ्रस्ट में कितनी कुशलता से बदलता है।

इस कैलकुलेटर का उपयोग कैसे करें

बस तीन मान दर्ज करें: न्यूटन में थ्रस्ट F, किलोग्राम प्रति सेकंड में प्रोपेलेंट का मास फ्लो रेट ṁ, और मानक गुरुत्व g₀ (डिफ़ॉल्ट 9.80665 m/s²)। कैलकुलेटर आपको सेकंड में विशिष्ट आवेग और मीटर प्रति सेकंड में प्रभावी निकास वेग (effective exhaust velocity) बता देगा।

फ़ॉर्मूला समझें

इसका मूल समीकरण है $$I_{sp} = \frac{F}{\dot{m} \cdot g_0}$$ थ्रस्ट को मास फ्लो रेट से भाग देने पर प्रभावी निकास वेग (\(v_e\)) m/s में मिलता है। फिर इसे मानक गुरुत्व से भाग देने पर हमें सेकंड में Isp मिलता है, जिसका इस्तेमाल सबसे ज़्यादा होता है। इंजीनियर सेकंड का उपयोग इसलिए करते हैं क्योंकि यह इकाई प्रणाली (मीट्रिक या इम्पीरियल) पर निर्भर नहीं करता, जिससे दुनिया भर के इंजनों की तुलना करना आसान हो जाता है।

विज्ञापन

Isp थ्रस्ट को द्रव्यमान प्रवाह दर और मानक गुरुत्व के गुणनफल से भाग देने के बराबर है।

हल किया हुआ उदाहरण

मान लीजिए कोई इंजन 1,000 N थ्रस्ट पैदा करता है और 0.5 kg/s की दर से प्रोपेलेंट खर्च करता है, जहाँ \(g_0 = 9.80665 \text{ m/s}^2\) है। तब $$v_e = \frac{1000}{0.5} = 2000 \text{ m/s}$$ और $$I_{sp} = \frac{2000}{9.80665} \approx 203.94 \text{ सेकंड}$$ यह एक सामान्य रासायनिक थ्रस्टर के लिए विशिष्ट मान है।

अक्सर पूछे जाने वाले सवाल (FAQ)

Isp को सेकंड में क्यों मापा जाता है? निकास वेग को g₀ से भाग देने पर इकाई की निर्भरता हट जाती है, इसलिए वही संख्या मीट्रिक और इम्पीरियल — दोनों प्रणालियों में काम करती है।

अच्छा Isp कितना होता है? ठोस ईंधन वाले रॉकेट का Isp लगभग 250 सेकंड, तरल केरोसिन इंजन का ~300–340 सेकंड, हाइड्रोजन इंजन का ~450 सेकंड, और आयन थ्रस्टर का Isp 3,000 सेकंड से भी ज़्यादा हो सकता है।

क्या Isp ऊँचाई पर निर्भर करता है? हाँ — इंजनों का Isp आमतौर पर वैक्यूम (निर्वात) में समुद्र-तल की तुलना में ज़्यादा होता है, क्योंकि बैक प्रेशर प्रभावी थ्रस्ट को कम कर देता है।