Eposode 160: Impulse Power|Eposodio 160: Poder de impulso|Eposodio 160: Puissance d’impulsion |Eposodio 160: Potere della spinta

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Comic Transcript

Panel 1
[Back at G’swigt’s workshop]
G’SWIGT: The fuel and size of the motor determines the rocket’s thrust and impulse.
ALKINA: You mean specific impulse?

Panel 2
G’SWIGT: Yes.
ALKINA: Epo’s specific impulse is benchmarked at…
G’SWIGT: Oh no.

Panel 3
ALKINA: What’s the matter?
G’SWIGT: Seems all of the motors that I have, their impulse is too low to efficiently get you to the upper atmosphere.

Panel 4
ALKINA: Oh

Panel 5
ALKINA: Well, could we add a second stage?
G’SWIGT: A multistage rocket would allow us to reach the needed altitude, and I have motors that are optimal at high-altitude, near-vacuum conditions! Let’s just hope your ship, Epo, will detect the signal.

Panel 6

ALKINA-NARATION: Oh, there’s almost nothing that Epo doesn’t detect.

What does it mean?

thrust – a force caused by the expulsion of mass; the force is directed in the opposite direction that the mass is expelled. Applying thrust to an object causes it to accelerate. Like any force, thrust has units of newtons (N).

specific impulse – the efficiency of a motor determined by the force per mass over a given time. Specific impulse has units of newton seconds divided by kilograms (N s / kg).

stage – a section of a rocket that has its own engine(s) and propellant(s). Multi-stage rockets are designed to burn their stages in succession in order to place the rocket payload higher than could be down with only a single stage.

multistage rocket – a rocket with multiple stages. After one stage finishes burning it is jettisoned and the next stage begins.

altitude – height above either sea level or ground level.

In human speak please!

While G’swigt builds his own rocket motors where he determines their thrust and impulse, how can you determine these attributes on model rockets that you can purchase at hobby stores?

Model rocket motor labels contain information about their thrust and specific impulse in the form of an alphanumeric code. The first letter indicates the total impulse range, where total impulse is the average thrust divided by the total firing time of the motor. Total impulse divided by the mass of the motor times the force of gravity equals the specific impulse of the motor.

The number after the letter is the motor’s thrust in Newtons. The general rule for model rockets is that the motor’s average thrust divided by 22.25 Newtons is the maximum weight limit in pounds for the rocket (including the fuselage, nose cone, etc.).

Multistage rockets are important and powerful tools as they allow a rocket to jettison mass (in the form of motor casing, fuselage, etc.) before ignition of the next stage. Each additional stage has less mass to propel against the force of gravity.

Alkina is concerned because if the G’swigt’s rockets do not have a high enough thrust then they won’t be able to launch RIA to an sufficient altitude above the planet’s atmosphere.

Multimedia? Yep, we’ve got it right here!

NASA education site: rocket propulsion

Youtube Video: 2-Stage Model Rocket launch

Youtube Video: Atlas-V rocket (multistage) launch

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Transcripción de Comic

Pánel 1
[De vuelta en el taller de Twiggs]
G’swigt: El combustible y el tamaño del motor determina la propulsión y el impulso.
Alkina: ¿Quieres decir el impulso específico?

Pánel 2
G’swigt: Sí.
Alkina: El impulso específico de Epo está caracterizado como …
G’swigt: ¡Oh no!

Pánel 3
Alkina: ¿Qué pasa?
G’swigt: Parece ser que todos los motores que tengo no tienen el suficientemente impulso para llevarte eficientemente a la atmósfera superior.

Panel 4
ALKINA: Oh
Pánel 4
Alkina: Oh.

Pánel 5
Alkina: Bueno, ¿podríamos agregar una segunda etapa?
G’swigt: Un cohete multietapa nos permitiría alcanzar la altitud necesaria, ¡y tengo motores óptimos para condiciones cercanas al vacío a gran altura! ¡Esperemos que tu nave, Epo, detecte la señal!

Pánel 6
[Epo afuera de la ventana de una nave de rescate como la Cruz Roja. El capitán Dolan en la ventana un poco confundido, señalando el sistema en escombros]
Alkina-Narración: Oh, casi no hay nada que Epo no detecte.

¿Qué significa eso?

Propulsión – Es la fuerza originada por una expulsión de masa; la fuerza está dirigida en dirección contraria a la que la masa es expulsada. Al aplicar propulsión a un objeto, éste es acelerado. Al igual que cualquier otra fuerza, la propulsión tiene unidades de Newton (N).

Impulso específico – Es la eficiencia de un motor determinada por la fuerza por masa en un tiempo dado. El impulso específico tiene unidades de newton segundo por kilogramo (N s / kg).

Etapa – Es una sección de un cohete que tiene su propio motor y propulsor (también pueden ser más de uno solo). Los cohetes multietapas están diseñados para quemar cada etapa sucesivamente para poder llevar su carga a más altura que la que fuera posible con una sola etapa.

Cohete multietapa – Es un cohete con más de una etapa. Después de que una etapa termina de consumirse, es desechada y la siguiente etapa comienza.

Altitud – Se refiere a la distancia vertical, o altura, desde el nivel del mar o el nivel de la superficie terrestre.

¡En nuestra lengua por favor!

Mientras que G’swigt construye su propio cohete para el cual determina su propulsión y su impulso, ¿cómo determinarías esos atributos de los cohetes modelo que pueden comprarse?

Las etiquetas de los motores de los cohetes modelo contienen información sobre su propulsión y su impulso específico en la forma de un código alfanumérico. La primera letra indica el impulso total dividido por la masa del motor multiplicado por la fuerza de gravedad lo que es igual al impulse específico del motor.

El número después de la letra da la propulsión del motor en unidades de Newton. Como regla general, la propulsión promedio de los cohetes modelo dividido por 22.25 Newton es el peso máximo en unidades de libras que el cohete puede pesar (incluyendo el fuselaje, la nariz, etc.).

Los cohetes multietapas son importantes y poderosas herramientas ya que permiten a un cohete deshacerse de masa (en la forma del revestimiento del motor, del fuselaje, etc.) antes de iniciar la siguiente etapa. Cada etapa siguiente tiene menos masa que acarrear e impulsar contra la fuerza de gravedad.

Alkina está preocupada porque si los cohetes de G’swigt no pueden alcanzar suficiente thrust, no podrán lanzar AIR con una altitud suficiente sobre la atmósfera del planeta.

¿Multimedia? Sí, ¡aquí la tenemos!

NASA rocket propulsion education site: Esta página contiene información educacional sobre el programa de la NASA sobre propulsión de cohetes.

2-Stage Model Rocket launch Este video muestra un lanzamiento de dos etapas de un cohete modelo.

Atlas-V rocket (multistage) launch: Este video muestra el lanzamiento del cohete (multietapa) Atlas-V.

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Transcription comique

Panel 1
[Back at Twiggs’ workshop]
G’SWIGT: Le carburant et la taille du moteur détermine la poussée de la fusée et son impulsion de départ.
ALKINA: Vous voulez dire son impulsion spécifique?

Panel 2
G’SWIGT: Oui.
ALKINA: L’impulsion spécifique de Epo est établie à…
G’SWIGT: Oh non.

Panel 3
ALKINA: Que se passe-t-il?
G’SWIGT: Il semble que tout les moteurs dont nous disposons ont des impulsions trop faible pour vous conduire dans la haute atmosphére.

Panel 4
ALKINA: Oh

Panel 5
ALKINA: Bien, on peut ajouter un second étage?
G’SWIGT: Une fusée à plusieurs étages vous permettraient d’atteindre l’altitude requise, et j’ai des moteurs capables de fonctionner à de hautes altitudes, dans des conditions de vide presque complet! Espérons que votre vaisseau Epo, détectera le signal.

Panel 6
ALKINA-NARATION: Oh, il n’y a rien ou presque
qu’Epo ne puisse détecter

Qu’est ce que cela signifie?

Poussée – une force provoquée par l’expulsion d’une masse, la force est dirigée dans la direction opposée à celle de la masse propulsée. La poussée d’un objet entraîne son accélération. Comme toute force, la poussée se mesure en newtons (N).

Impulsion Spécifique – L’impulsion spécifique est le temps pendant lequel un moteur-fusée peut assurer au niveau de la mer une poussée égale à un kilogramme-force par kilogramme de propergol consommé. [Pour un moteur donné, l’impulsion spécifique du propergol est le rapport de la poussée délivrée au débit-poids du propergol ou encore au rapport de la poussée F au produit du débit massique Q injecté dans la chambre de combustion par l’accélération de la pesanteur au niveau du sol g0 : Isp = F/Qg0.]

Etage – la section d’une fusée qui a son propre moteur et son combustible. Les fusées à multi-étages sont conçues pour brûler les étages successivement afin de pouvoir placer la charge utile à une distance bien plus éloignée de la Terre que par une fusée à un seul étage.

Fusée à plusieurs étages – une fusée dont chaque étage brûle et est éjecté successivement.

Altitude – hauteur au-dessus du niveau de la mer ou de la terre.

En langage courant!

Alors que G’swigt construit ses propres moteurs de fusées où il détermine leur poussée et impulsion, comment pouvez-vous déterminer ces attributs sur des maquettes de fusées que vous pouvez acheter dans les magasins de bricolage?

Les étiquettes du moteur de modèles de fusée contiennent des informations sur leur poussée et une impulsion spécifique sous la forme d’un code alphanumérique. La première lettre indique la gamme d’impulsion totale, où l’impulsion totale est la poussée moyenne divisé par le temps total de démarrage du moteur. l’impulsion spécifique du moteur est égale à l’impulsion totale divisée par la masse du moteur, multiplié par la force de gravité.

Le nombre après la lettre est la poussée du moteur en Newtons. La règle générale pour des maquettes de fusées, c’est que la poussée moyenne du moteur divisé par 22,25 Newtons est la limite de poids maximale en livres pour la fusée (y compris le fuselage, nez, etc.)

Les fusées à plusieurs étages sont des instruments importants et puissants car ils permettent à la fusée de larguer de la masse (sous forme de matériaux inutiles comportant les moteurs, fuselage, etc) avant l’allumage de l’étage suivant. Chaque étage supplémentaire a donc moins de masse à propulser contre la force de gravité.

Alkina s’inquiète parce que si les fusées de G’swigt ne possèdent pas une poussée assez élevée, ils ne seront pas en mesure de lancer RIA à une altitude suffisante au-dessus de l’atmosphère de la planète.

Multimédia? Nous avons ça ici!

Site d’éducation de la NASA sur la propulsion des fusées

Lancement d’un modèle de fusée à 2-Etages.

Lancement de la fusée Atlas-V fusée (à plusieurs étages).

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Trascrizione del fumetto

Quadro 1
[Di nuovo nell’officina di Twiggs]
G’SWIGT: Il combustibile e la dimensione del motore determina la spinta e l’impulso del razzo.
ALKINA: Vuoi dire impulso specifico?

Quadro 2
G’SWIGT: Sì.
ALKINA: L’impulso specifico di Epo è il riferimento …
G’SWIGT: Oh no.

Quadro 3
ALKINA: Cosa succede?
G’SWIGT: Sembra che l’impulso dei motori che ho sia troppo basso per portarti in modo efficiente nell’alta atmosfera.

Quadro 4
ALKINA: Oh

Quadro 5
ALKINA: Beh, potremmo aggiungere un secondo stadio?
G’SWIGT: Un razzo multistadio permetterebbe di raggiungere la quota necessaria, e ho motori che sono ottimali in alta quota, vicino alle condizioni di vuoto! Speriamo solo che la tua nave, Epo, sia in grado di rilevare il segnale.

Quadro 6
[Epo fuori dalla finestra di una nave di salvataggio tipo croce rossa. Il capitano Dolan alla finestra, stringendosi nelle spalle, punta verso il sistema disordinato (se il sistema può essere visualizzato)]
ALKINA-NARATION: Oh, non c’è quasi nulla che Epo non possa rilevare.

Cosa significa?

spinta – una forza causata dall’espulsione di una massa, la forza è diretta nella direzione opposta alla direzione di espulsione della massa. Applicando la spinta ad un oggetto ne causa l’accelerazione. Come ogni forza, la spinta ha come unità di misura il newton (N).

impulso specifico – l’efficienza di un motore è determinata dalla forza in un dato tempo per unita di massa. Impulso specifico ha come unità di misura il newton per secondi diviso kg (N s / kg).

stadio – la sezione di un razzo che ha il proprio motore(i) e propellente(i). I razzi multistadio sono progettati per bruciare i vari stadi in successione in modo da portare il carico (payload) più in alto di quanto potrebbe essere fatto con un singolo stadio.

razzo multistadio – un razzo con più stadi. Dopo che uno stadio ha finito di bruciare viene sganciato e si passa allo stadio successivo.

altitudine – altezza sul livello del mare o sul livello del suolo.

Nella nostra lingua per favore!

G’swigt costruisce i motori per razzi determinando la loro spinta e il loro impulso, ma come si può determinare queste caratteristiche sui modellini di razzo che si acquistano nei negozi di hobbistica?

L’etichetta sui motori dei modellini contiene informazioni sulla loro spinta e il loro impulso specifico sotto forma di un codice alfanumerico. La prima lettera indica l’impulso totale inteso come la spinta media diviso per il tempo totale durante il quale il motore brucia tutto il combustibile. L’impulso totale diviso la massa del motore per la forza di gravità è uguale all’impulso specifico del motore.

Il numero dopo la lettera è la spinta del motore in Newton. La regola generale per i modellini di razzi è che la spinta media del motore divisa per 22,25 Newton è il limite massimo di peso in libbre per il razzo (compresa la fusoliera, ogiva, ecc.)

I razzi multistadio sono strumenti importanti e potenti in quanto consentono a un razzo di sbarazzarsi della massa (corpo motore, fusoliera, ecc) prima dell’accensione della stadio successivo. Ogni stadio aggiuntivo ha una massa inferiore a quello precedente per aumentare la spinta contro la forza di gravità.

Alkina è preoccupata perché se i razzi di G’swigt non dispongono di una spinta sufficiente non sarà in grado di lanciare RIA ad un’altitudine sufficiente sopra l’atmosfera del pianeta.

Multimedia? Certo, l’abbiamo qui!

Sito della NASA con informazioni sul calcolo di impulso specifico e spinta per i razzi

Lancio di un modellino di razzo a 2 stadi

Lancio del razzo multistadio Atlas-V

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