{"id":8946,"date":"2023-07-05T07:05:23","date_gmt":"2023-07-05T12:05:23","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/analisisnumerico\/?p=8946"},"modified":"2025-12-05T03:43:40","modified_gmt":"2025-12-05T08:43:40","slug":"1eva2023paoi_t1-desacople-de-cohete-de-dos-etapas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-1eva30\/1eva2023paoi_t1-desacople-de-cohete-de-dos-etapas\/","title":{"rendered":"1Eva2023PAOI_T1 Desacople de cohete de dos etapas"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\">1ra Evaluaci\u00f3n 2023-2024 PAO I. 4\/Julio\/2023<\/h2>\n\n\n\n<p><strong>Tema 1<\/strong> (30 puntos) <\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image alignright size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"495\" height=\"385\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2023\/07\/HotStagging01.png\" alt=\"Hot Stagging en cohete dos etapas\" class=\"wp-image-14234\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>El 20 de abril del 2023 ser\u00e1 recordado por SpaceX por ser el d\u00eda en que Starship, el cohete\u00a0totalmente re - utilizable m\u00e1s alto y m\u00e1s potente de la historia, consigui\u00f3 alzar el vuelo.<\/p>\n\n\n\n<p>Sin embargo, la nave ha explotado pocos minutos despu\u00e9s de su despegue.<\/p>\n\n\n\n<p>El sistema de lanzamiento es de dos etapas: la primera etapa impulsa el veh\u00edculo al momento del lanzamiento, en la segunda etapa el cohete propulsor se desacopla y la nave sigue su camino en solitario encendiendo otros seis motores.<\/p>\n\n\n\n<p>Para el siguiente lanzamiento se usa la separaci\u00f3n de etapas en caliente (hot staging), que arranca los &nbsp;motores de la etapa superior, o nave, mientras que la primera etapa, todav\u00eda est\u00e1 acoplada y funcionando.<\/p>\n\n\n\n<p>Considere que la velocidad vertical de un cohete se calcula con la f\u00f3rmula:<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> v = u \\ln\\Big(\\frac{m_0}{m_0-qt}\\Big) - gt <\/span>\n\n\n\n<p>Donde:<\/p>\n\n\n\n<p>v &nbsp;&nbsp;= velocidad hacia arriba,<br>u &nbsp;&nbsp;= 1870 m\/s, velocidad a que se expele el combustible en relaci\u00f3n con el cohete,<br>m<sub>0<\/sub> = 195 000 kg, masa inicial del cohete en el tiempo t = 0,<br>q &nbsp;&nbsp;&nbsp;= 2 500 kg\/s, &nbsp;tasa de consumo de combustible y<br>g&nbsp;&nbsp;&nbsp; = 9.8 m\/s2, aceleraci\u00f3n de la gravedad<\/p>\n\n\n\n<p>Si la segunda etapa debe iniciar cuando la velocidad del veh\u00edculo ha alcanzado los 800 m\/s, encuentre el valor de tiempo cuando se debe iniciar el encendido de los seis motores de la nave.<\/p>\n\n\n\n<p>a. Plantee el ejercicio a resolver usando un m\u00e9todo num\u00e9rico para b\u00fasqueda de ra\u00edces<\/p>\n\n\n\n<p>b. Verifique el intervalo a usar<\/p>\n\n\n\n<p>c. Desarrolle al menos tres iteraciones con todas las expresiones<\/p>\n\n\n\n<p>d. Muestre la tolerancia y errores a considerar<\/p>\n\n\n\n<p>e. Realice las observaciones de convergencia<\/p>\n\n\n\n<p><em><strong>R\u00fabrica<\/strong><\/em>: literal a (3 puntos), literal b (2puntos), literal c (15puntos), literal d (5 puntos), literal e (5 puntos)<\/p>\n\n\n\n<p><strong><em>Referencia<\/em><\/strong>: [1] En su reconstrucci\u00f3n de Starship, Spacex ha encontrado una inspiraci\u00f3n sorprendente: el Soyuz sovi\u00e9tico. 28 Junio 2023. https:\/\/www.xataka.com\/espacio\/spacex-se-prepara-para-volver-a-lanzar-starship-starship-grandes-cambios-que-recuerdan-al-soyuz-sovietico<\/p>\n\n\n\n<p>[2] Los 4 minutos de gloria del cohete Starship. nationalgeographic.com.es&nbsp; 02 de mayo de 2023. https:\/\/www.nationalgeographic.com.es\/ciencia\/starship-primera-mision-cohete-mas-potente-historia_19780<\/p>\n\n\n\n<p>[3] Starship Explosion Video: Watch Elon Musk's Rocket Explode After Launch. Wall Street Journal. 20 abr 2023.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Starship Explosion Video: Watch Elon Musk&#039;s Rocket Explode After Launch | WSJ\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/bl7IqyEyqhY?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>1ra Evaluaci\u00f3n 2023-2024 PAO I. 4\/Julio\/2023 Tema 1 (30 puntos) El 20 de abril del 2023 ser\u00e1 recordado por SpaceX por ser el d\u00eda en que Starship, el cohete\u00a0totalmente re - utilizable m\u00e1s alto y m\u00e1s potente de la historia, consigui\u00f3 alzar el vuelo. 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