Combustible vs Propulsor

Con respecto a la nave espacial, "propulsor" es un término que abarca todo y que describe todas las cosas que transporta la nave espacial que eventualmente serán expulsadas para generar empuje.

En los motores químicos bipropulsores utilizados para lanzar naves espaciales al espacio, el propulsor comprende el combustible (el material que se quema en presencia de un oxidante) y el oxidante. En los motores químicos monopropulsores, como la hidracina que pasa a través de un lecho de catalizador, la hidracina es el propulsor. En los sistemas de gas frío, el gas comprimido es el propulsor. En los sistemas de propulsión de iones, el xenón (o lo que sea) que eventualmente será expulsado es el propulsor. En un sistema hipotético de propulsión de materia/antimateria, la materia y la antimateria que eventualmente serán expulsadas como fotones son el propulsor.

Algunas personas, como el sitio web al que se hace referencia, usan "combustible" como el término que lo abarca todo. Estrictamente hablando, eso es incorrecto. "Combustible" se refiere a los agentes reductores utilizados en un cohete químico que son oxidados por un agente oxidante. El combustible (reductor) y el oxidante forman colectivamente el propulsor en un cohete químico de dos hélices.

Dicho esto, es mejor no ser tan pedante, particularmente cuando se habla de la ecuación ideal del cohete o su equivalente relativista. "Combustible" en este contexto es sinónimo de propulsor.

El sitio hace una suposición bastante extraña, que está contenida en la línea "Eficiencia de conversión de combustible". Esto supone que la masa de combustible se convierte en energía cinética del barco a una tasa fija, o

$$\Delta KE = \eta \Delta mc^2$$ dónde $\eta$es la eficiencia de conversión. Esta no es la forma en que se suelen expresar las cosas. Por lo general, los sistemas de motor/combustible de cohetes se caracterizan por un impulso específico, un cambio en la cantidad de movimiento por unidad de masa de combustible consumida y, a medida que aumenta la velocidad, disminuye el empuje efectivo. Sin embargo, la página contiene la suposición oculta de que el "cohete" involucrado en realidad usa un impulsor de fotones, y esto explica la discrepancia (ya que la velocidad de la luz es constante para todos los observadores).

De lo contrario, la respuesta de David Hammen es excelente.

Sin embargo, agregaría que los impulsores no químicos hacen una distinción muy clara entre combustible y propulsor. En estos sistemas, el combustible suele ser materiales radiactivos, mientras que el propulsor es la masa de reacción arrojada por la espalda, que bien puede ser algún material como el cesio, el indio o el xenón. Consulte la página Wiki sobre propulsores de iones para obtener un punto de partida.