propulsione

La propulsione è il processo mediante il quale un sistema genera spinta per muovere un veicolo o un oggetto. In fisica e ingegneria, la propulsione si basa sul principio di azione e reazione: espellere massa per ottenere una variazione di moto del sistema. Può operare in contesti terrestri, aerospaziali o marini, utilizzando diverse fonti di energia e meccanismi di conversione.

Si distingue tipicamente per contesto di impiego e meccanismo: propulsione a razzo (reazione), che produce spinta espellendo massa; propulsione aeronautica, che utilizza motori a getto o a’elica in atmosfera; e propulsione elettrica o non chimica, che usa campi elettromagnetici o energia elettrica.

Propulsione a razzo: funziona secondo la terza legge di Newton, trasformando l’energia chimica del propellente in velocità di espulsione. Esistono propellenti liquidi o solidi; i motori a razzo operano senza aria e valutano parametri come impulso specifico (Isp) e spinta massima.

Propulsione aeronautica: comprende motori a turbina a gas (turbojet, turbofan, turboprop) e motori a combustione che operano a velocità elevate, come ramjet e scramjet. In ambiente atmosferico, la spinta deriva dal gas di combustione e dal flusso d’aria gestito dal motore.

Propulsione elettrica e non chimica: nello spazio, motori ionici e a effetto Hall utilizzano l’elettricità per accelerare ioni, offrendo alto impulso specifico ma bassa spinta iniziale; sono impiegati su satelliti e sonde. Le vele solari e altre tecnologie avanzate sono oggetto di ricerca.

Storia e sviluppo: le prime forme di propulsione sfruttavano vapore e vela. La rivoluzione è arrivata con i razzi a propellente chimico nel XX secolo, con contributi di Tsiolkovsky e Goddard. Oggi la propulsione si orienta verso sistemi più efficienti, meno inquinanti e capaci di operare in ambienti estremi.