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Calculadora de energía de escape: energía mínima y velocidad de escape

Calcula la energía cinética mínima que necesita un objeto para escapar de la gravedad de un planeta y la velocidad de escape correspondiente, en joules y MJ.

Masa del cuerpo central

Radio de lanzamiento

Masa del objeto

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Cómo funciona

E_escape = G × M × m ÷ r · equivale a ½ × m × v_esc², con v_esc = √(2 × G × M ÷ r)

Para salir por completo de un pozo gravitatorio, un objeto necesita la energía cinética justa para alejarse hasta el infinito y llegar ahí con velocidad cero. Esa energía mínima es igual a la profundidad del pozo de potencial gravitatorio, G·M·m/r. Como coincide exactamente con ½·m·v² para la velocidad de escape √(2GM/r), la calculadora te da las dos formas de verlo: la energía, que depende de la masa del objeto, y la velocidad, que no depende de ella.

Ejemplo resuelto

Para lanzar una nave de 1,000 kg desde la superficie terrestre (M = 5.972×10²⁴ kg, r = 6.371×10⁶ m): E = 6.674×10⁻¹¹ × 5.972×10²⁴ × 1,000 ÷ 6.371×10⁶ ≈ 6.256×10¹⁰ J, unos 62,560 MJ. Eso corresponde a una velocidad de escape de √(2 × 6.674×10⁻¹¹ × 5.972×10²⁴ ÷ 6.371×10⁶) ≈ 11.19 km/s.

Fuentes: Escape velocity — Wikipedia

Preguntas frecuentes

¿La energía de escape es el combustible real que necesita un cohete?

No. Es el mínimo ideal: ignora el arrastre del aire, la energía gastada en subir y acelerar el propio combustible y el hecho de que el cohete no alcanza la velocidad de escape de golpe. Un lanzamiento real necesita mucho más, pero este valor marca el piso teórico.

¿Por qué la dirección del lanzamiento no importa?

Porque la energía es una magnitud escalar: solo cuenta cuánta energía cinética tiene el objeto, no hacia dónde apunta (ignorando el aire y el relieve). La velocidad de escape es la misma si disparas hacia arriba o en diagonal.

¿Qué relación hay entre la energía de escape y la velocidad de escape?

Describen el mismo umbral: la energía de escape es ½·m·v_esc². La energía crece con la masa del objeto, mientras que la velocidad de escape es independiente de ella.

¿Cuál es la velocidad de escape de la Tierra?

Desde la superficie, unos 11.19 km/s, es decir, más de 40,000 km/h. En la Luna baja a unos 2.4 km/s porque su masa es mucho menor.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.