比冲
特定冲量（通常简称为Isp）是描述火箭性能的一种方式。它也用于描述喷气发动机的性能。它可以用来比较不同尺寸的火箭。它是一种了解给定的发动机对每一点燃料产生多少力的方法。要做到这一点，就需要知道发动机里有多少燃料。高比冲力意味着火箭需要更少的燃料才能发挥出同样的性能。如果比冲力较低，则意味着火箭同样需要更多的燃料来发挥性能。
比冲力是比较火箭或喷气发动机的一个有用的数值。它的用途就像每加仑英里数或每100公里升数用于比较汽车一样。具有较高比冲力的发动机能更好地使用燃料。这意味着同样数量的燃料可以让火箭在耗尽所有燃料后跑得更快。
火箭发动机具有更高的比冲并不意味着它"更强大"。也就是说，它不会让火箭加速更猛烈。事实上，具有最高比冲力的发动机的设计，比如离子发动机，是所有类型发动机中最'弱'的。它们只使用极少量的燃料，就能在很长一段时间内缓慢而稳定地加速火箭。在两枚燃料量相同的火箭和两种不同的发动机之间的比赛中，拥有更强大发动机的火箭会在早期取得领先，但当它烧掉所有燃料时，拥有更高比冲力的火箭仍会剩下一些燃料并继续加速。最终，如果距离足够大，它就会超过对方，并将赢得比赛，以发挥其长期优势。
图中显示的是Estes A10-PT火箭发动机在大约1秒钟内产生的力。还有关于冲力、燃料量和具体冲力的信息。
衡量标准
人们有两种方法来寻找具体冲量的数字。要想求出比冲量，就要用冲量除以燃料量。冲力是衡量一个火箭发动机做多大的力，做多长时间。一台长时间产生低力的发动机有时比一台短时间产生高力的发动机具有更高的冲量。冲力的单位是牛顿乘以秒（N*s）。
用来寻找比冲的燃料量可以用不同的方法来衡量。它有时用质量测量，有时用重量测量。当燃料量以质量测量时，比冲量以速度表示。这通常是以米/秒为单位。当比冲量以速度测量时，它有另一个名称。它也被称为有效排气速度。另一种测量燃料量的方法是重量。如果使用重量，比冲量是以时间为单位，通常以秒为单位。这两种方式都很常见。它们都能比较发动机的性能。
当比冲力较高时，需要较少的燃料才能使火箭的性能达到一定水平。所以，如果比冲量越大，燃料的效率越高。
注意不要混淆推力和比冲力。推力只是火箭在某一时刻产生的力。比冲力是根据燃料的多少来衡量力的大小。
当人们发现特定的冲量时，唯一被计算的燃料是在火箭被发射之前。这包括燃料和氧化剂（燃料中帮助燃料燃烧的部分）。氧化剂有时是氧气，或者经常是其他东西（见火箭发动机#液体、固体和混合体）。
例子
| 不同方式推动火箭的具体冲力 | |||
| 发动机 | 有效排气速度 | 具体冲动 | 每千克废气的能量 |
| 涡扇喷气发动机 | 29,000 | 3,000 | ~0.05 |
| 固体燃料火箭 | 2,500 | 250 | 3 |
| 液体燃料火箭 | 4,400 | 450 | 9.7 |
| 离子推进器 | 29,000 | 3,000 | 430 |
| 双级四栅静电离子推进器 | 210,000 | 21,400 | 22,500 |
| VASIMR | 30,000-120,000 | 3,000-12,000 | 1,400 |
喷气式（飞机）发动机比火箭发动机更好地使用燃料。这是因为气体逃逸的速度没有那么快。因为它们逃逸的速度没有那么快，所以排气不会带走那么多的能量。这意味着喷气式发动机推动喷气式飞机所消耗的能量要少得多。这也是因为喷气机在空中飞行时，经过发动机的空气有助于燃料更快地燃烧。
火箭模型
比冲量也用来描述模型火箭发动机的工作情况。下表是Estes公司宣称的其几种火箭发动机的比冲量的一些数值。埃斯特工业公司是美国著名的大型火箭模型和火箭零件销售商。由于使用黑火药作为燃料，所以模型火箭发动机的比冲力要比其他许多火箭发动机的比冲力低很多。黑火药用于模型火箭发动机是因为它的成本较低。
| 发动机 | 总冲量(Ns) | 燃料重量(N) | 比冲量(s) |
| Estes A10-3T | 2.5 | .0370 | 67.49 |
| Estes A8-3 | 2.5 | .0306 | 81.76 |
| Estes B4-2 | 5.0 | .0816 | 61.25 |
| Estes B6-4 | 5.0 | .0612 | 81.76 |
| Estes C6-3 | 10 | .1223 | 81.76 |
| Estes C11-5 | 10 | .1078 | 92.76 |
| Estes D12-3 | 20 | .2443 | 81.86 |
| Estes E9-6 | 30 | .3508 | 85.51 |
| 几台Estes火箭发动机的具体脉冲。 | |||
大型火箭发动机
下面是一些大型火箭发动机的例子数字。
| 发动机类型 | 使用实例 | 具体冲量(s) | 有效排气速度（米/秒） |
| NK-33火箭发动机 | 真空 | 331 | 3,240 |
| SSME火箭发动机 | 真空航天飞机 | 453 | 4,423 |
| 冲天炮 | 1马赫 | 800 | 7,877 |
| J-58涡轮喷气机 | SR-71，速度3.2马赫（湿式） | 1,900 | 18,587 |
| Rolls-Royce/Snecma Olympus 593 | 协和2马赫巡航（干） | 3,012 | 29,553 |
| CF6-80C2B1F涡轮风扇 | 波音747-400巡航飞机 | 5,950 | 58,400 |
| 通用电气CF6涡轮风扇 | 海平面 | 11,700 | 115,000 |
| 一些大型火箭发动机的比冲量和有效排气速度数。 | |||
单位
| 比冲量 | 比冲量 | 有效排气速度 | 具体燃料消耗量 | |
| SI | =X秒 | =9.8066 X N-s/kg | =9.8066 X m/s | =(101,972/X) g/kN-s |
| 英语单位 | =X秒 | =X lbf-s/lb | =32.16 X ft/s | =(3,600/X) lb/lbf-h |
| 用于测量各种火箭发动机性能的英文和SI（公制）单位。 | ||||
今天最常见的测量具体冲量的方法是使用秒。这既是在SI（公制）世界中使用，也是在使用英文单位的地方使用。这种方式的单位在任何地方都是相同的。这意味着比冲量可以用来比较任何国家的发动机性能。大多数生产火箭发动机或喷气发动机的公司都使用秒来宣传他们的产品性能。
测量比冲量的另一种常用方法是以米/秒（m/s）为单位，也称为有效排气速度。对于许多发动机来说，有效排气速度与气体实际从喷嘴中喷出的速度不同。
相关网页
- 喷气发动机
- 冲量
问题和答案
问：什么是特定冲动？答：比冲（通常简称Isp）是描述火箭或喷气发动机性能如何的一种方法。它可以用来比较不同大小的火箭，并衡量发动机对每一点燃料所产生的力量。
问：如何测量比冲？
答：比冲的测量方法是知道发动机中有多少燃料，并计算它对该数量的燃料产生多少力。
问：高比冲是什么意思？
答：高比冲意味着火箭需要更少的燃料才能发挥其性能，因此它比低比冲的火箭更有效地使用燃料。
问：我们如何使用比冲来比较发动机？
答：比冲可用于像每加仑英里或每百公里升数用于比较汽车一样，使我们能够根据其效率来比较火箭或喷气发动机。
问：具有较高的比冲力是否意味着一个发动机 "更强大"？
答：不，具有较高的比冲并不一定意味着发动机 "更强大"。事实上，具有最高比冲的发动机的设计通常在加速功率方面是最弱的。
问：装有不同发动机但燃料量相同的两枚火箭如何相互竞赛？
答：在两枚拥有相同燃料量和两种不同发动机的火箭之间的竞赛中，拥有更强大发动机的火箭将在早期取得领先，但当它烧光所有燃料时，拥有更高比冲的火箭仍有一些燃料，如果有足够的距离让它发挥长期优势，它将继续加速，直到最终超过它的对手。
