比沖，或稱比衝量（英文：specific impulse），是用於衡量火箭或飛機發動機效率的重要物理參數。比沖的定義為單位推進劑的量所產生的衝量。如果用重量描述推進劑的量，比沖擁有時間量綱，國際單位為秒；如果用質量描述推進劑的量，比沖以速度量綱表現，國際單位為米每秒。由於在計算上比沖可以寫為推力與推進劑重量或質量流速之比，故又稱比沖為比推力（英文：specific thrust）。
火箭發動機單位重量推進劑產生的衝量，或單位重量(力)流量的推進劑產生的推力，又稱比推力。比沖或比衝量是對一個推進系統的燃燒效率的描述。比沖的定義為:單位質量的推進劑所能帶來的衝量(動量的改變)，單位為米/秒(m/s)或牛·秒/千克(N·s/kg)，工程上習慣使用秒(s)。比沖越高代表效率越好，亦即可以用相同質量的燃料產生更多的動量。
基本介紹
定義,單位與換算,影響因素,相關數據,擴展概念,
定義
符號
比沖常用
或
表示，本詞條使用 。
定義式
比沖的定義為單位推進劑的量所產生的衝量。其中推進劑的量有兩種描述方式，一種是重量描述，一種是質量描述。相應的定義式如下：
| 重量描述 | 質量描述 |
|---|---|
 |  |
其中，
：推進劑的產生的衝量，
：推進劑的重量，
：推進劑的質量。
需要注意的是，一般“重量”概念與地表附近的引力場有關，但在太空或軌道中“重量”只表示質量乘以標準重力加速度（或稱標準重力）
，即
。 是一個約定的常數，不隨所處引力場位置變化而變化。
其它表示
將定義式進行擴展。利用
， 以及
可以得到下式：
| 重量描述 | 質量描述 |
|---|---|
 |  |
其中，
：發動機推力，
：推進劑質量流速，即
，
：標準重力加速度，精確定義為
。
上式顯示出比沖被稱為“比推力”的原因。
上面定義的是瞬時比沖，我們還可以對時間積分寫出時間平均下的比沖表示：
| 重量描述 | 質量描述 |
|---|---|
 |  |
其中，
表示發動機工作時間。上式中的推力 與推進劑質量流速 都可以隨時間變化而不同。
可以發現，在重量和質量兩種描述下，比沖的表示僅僅只是相差一個常數因子。
對於液體發動機，容易測量每時刻的推力以及推進劑流速，從而計算瞬時或平均比沖；但是固體發動機很難計算推進劑流速，因此通常用下式計算平均比沖：
| 重量描述 | 質量描述 |
|---|---|
 |  |
其中，
表示在發動機工作時間 內消耗的推進劑質量。
單位與換算
單位換算如下表：
國際單位 | 英制工程單位 | |||
重量描述 | 質量描述 | 重量描述 | 質量描述 | |
1  | 9.80665  或  | 1 | 32.1740  | 1  |
0.101972 | 1 或 | 0.101972 | 3.28084 | 0.101972 |
0.0310810 | 0.3048 或 | 0.0310810 | 1 | 0.0310810 |
備註： 1磅精確定義為0.45359237千克； 1英尺精確等於0.3048米。 | ||||
影響因素
是衡量火箭發動機特性的重要參數，單位是秒（s）。比沖大小對火箭的射程影響很大，比沖越高，射程越遠。要獲得高比沖推進劑，要求推進劑具有高的化學能、高的燃燒效率和高的噴管效率，噴管形狀直接影響比沖的大小。
相關數據
| 發動機 | 有效排氣速度（m/s, kg·m/s/kg） | 比沖（s） | 能量（百萬焦耳/公斤） |
|---|---|---|---|
29000（actual is ~300） | 3000 | 1000 | |
固態火箭 | 2500 | 250 | 3.0 |
液態發動機 | 4400 | 450 | 9.7 |
29000 | 3000 | 430 | |
可變比沖磁等離子火箭 | 30000~120000 | 3000~12000 | 1400 |
備註 | 參考資料： | ||
擴展概念
比沖IS=F/夵（秒）,式中F為推力（牛）,夵為重量(力)流量（牛/秒）。也有使用質量流量的,則比沖的單位為米/秒或牛·秒/千克。對於固體火箭發動機無法精確測量推進劑的重量（力）流量，只能用總衝量除以推進劑的總耗量求得平均比沖。比沖是火箭發動機的重要性能參數，直接影響飛行器的射程和有效載荷。比衝決定於發動機的結構設計、工作參數和使用的推進劑。工作介質噴射流速度越大，比沖越高。由熱力計算得到的推進劑在一定工作條件下的最大可能的比沖稱為理論比沖，是衡量推進劑能量特性的重要指標。單位體積推進劑產生的衝量為體積比沖(Iv),它等於推進劑密度(ρ)和比沖(IS)的乘積,即Iv=ρ·Is,因此也稱密度比沖,體積比沖的單位為牛·秒/米3。體積比沖是綜合評定火箭發動機的一個性能參數。體積比沖大，火箭結構重量可以減小。與發動機推力、推力室推力、海平面推力和真空推力相對應，比沖有發動機比沖、推力室比沖、海平面比沖和真空比沖。
