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Calculadora de requisito de misión por velocidad de escape

Comprueba un requisito básico de salida gravitatoria. Con el radio operativo y el parámetro gravitacional del cuerpo, calcula la velocidad de escape local y la compara con la velocidad que el vehículo puede alcanzar para mostrar margen, déficit y energía específica.

Calculadora

Parámetros de misión
km
km³/s²
km/s
%

Cómo usar esta calculadora

  1. Introduce los parámetros físicos y operativos con unidades coherentes.
  2. Revisa los límites y supuestos indicados junto a cada campo.
  3. Pulsa “Calcular” para actualizar el resultado y las métricas secundarias.
  4. Compara la interpretación con los requisitos reales de tu misión.

Fórmula

vₑ = √(2μ/r); margen = (v_disponible − vₑ) / vₑ

La energía mecánica específica se evalúa como ε = v²/2 − μ/r.

Qué significa el resultado

Una energía específica no negativa y una velocidad igual o superior a vₑ representan escape ideal en un modelo de dos cuerpos, sin pérdidas ni atmósfera.

La velocidad de escape no es el delta-v real de un lanzador desde la superficie. Un perfil real incluye velocidad inicial, pérdidas gravitatorias, arrastre, rotación y trayectoria.

Ejemplo de cálculo

En r = 6.378,137 km alrededor de la Tierra, vₑ es aproximadamente 11,180 km/s. Con 11,5 km/s disponibles, el margen es cercano al 2,86 %.

Consejos para obtener mejores resultados

  • Usa el radio del punto donde se evalúa la velocidad, no solo la altitud.
  • No trates el margen ideal como margen de lanzamiento real.
  • Incluye pérdidas del perfil de ascenso en el presupuesto de delta-v.
  • Para cuerpos irregulares, verifica si el modelo esférico es suficiente.

Preguntas frecuentes

¿La velocidad de escape es la misma a cualquier altitud?

No. Disminuye al aumentar la distancia al centro del cuerpo porque vₑ depende de la raíz de 1/r.

¿Por qué una nave puede escapar sin mantener la velocidad de escape todo el tiempo?

La velocidad de escape es una condición energética local; una vez con energía específica no negativa, la nave puede seguir alejándose mientras su velocidad disminuye.

¿La atmósfera está incluida en esta calculadora?

No. El modelo es puramente gravitatorio y no incluye arrastre ni pérdidas aerodinámicas.

¿Qué significa un margen de escape positivo pero inferior al requerido?

La condición ideal de escape se cumple, pero la reserva definida por la misión no se alcanza.

¿Puedo usar esta fórmula para la Luna o Marte?

Sí, introduciendo el radio y el parámetro gravitacional adecuados al cuerpo central.

Supuestos y alcance

ModeloDos cuerpos
Criterio idealε ≥ 0
SalidaVelocidad y margen

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