在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

📐 Delta V 計算機

專業免費的 Delta V 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
3,671.96 每秒公尺(m/s)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是 Delta-V?

Delta-v(Δv)指的是太空船或火箭級藉由燃燒推進劑所能獲得的速度變化量。它是衡量火箭性能最關鍵的單一指標——從發射、入軌到著陸,每一項機動都有對應的 delta-v「成本」。本計算器採用經典的齊奧爾科夫斯基火箭方程式(Tsiolkovsky rocket equation),這是一條通用的物理定律,適用於任何透過噴出反作用質量來推進的載具。

如何使用本計算器

請輸入四個數值:引擎的比衝(Isp),單位為秒;載具滿載燃料時的初始質量(m₀),單位為公斤;燃燒結束後的最終質量(m_f),即乾重加上酬載質量;以及標準重力加速度(g₀),預設值為 9.80665 m/s²。本工具會回傳以每秒公尺為單位的總 delta-v,並一併顯示質量比與消耗掉的推進劑質量。

公式詳解

方程式為

Δ v = I_{sp} · g_0 · \ln\!≤ft(((m_0) ÷ (m_f))\right)
。比衝乘以 g_0 即得到有效排氣速度;而質量比的自然對數,則反映出攜帶愈多燃料時邊際效益遞減的現象——質量比加倍,delta-v 並不會跟著加倍。這也正是多級火箭設計與高比衝引擎在太空飛行中如此珍貴的原因。

實際範例

假設某一火箭級的 I_{sp} = 311 秒、初始質量 m_0 = 100,000 公斤、最終質量 m_f = 30,000 公斤,g_0 = 9.80665 m/s^2。則質量比為 100,000 / 30,000 ≈ 3.3333,\ln(3.3333) ≈ 1.20397。因此

Δ v = 311 × 9.80665 × 1.20397 ≈ 3,671.6 m/s
。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

太空中沒有重力,為什麼還要用 g₀?
\(\text{g}_0\) 只是一個固定常數(9.80665 m/s²),用來把以秒為單位的比衝換算成有效排氣速度,它並不代表當地的實際重力。
如果最終質量等於初始質量會怎樣?
此時質量比為 1,\(\ln(1) = 0\),delta-v 也為零——代表完全沒有燃燒任何推進劑。
我可以直接用有效排氣速度取代 Isp 嗎?
可以。如果你已知排氣速度,只要把 Isp 設為該數值,並將 g₀ 設為 1 即可。