Abgesehen davon, dass es tatsächlich sinnvoller ist, sich ein Nutzlastziel zu setzten, das diese Rakete erreichen soll, lässt sich tatsächlich eine Formel aufstellen. Diese ist allerdings, soll sie leicht verdaulich sein, nur eine grobe Näherung und berücksichtigt so Sachen wie Luftwiederstand und spezielle Manöver nicht.
Aus den von mir angegebenen Formeln, lässt sich eine Formel zusammenschweißen, die die Masse des Startkörpers, die Höhe aus der du startest, die Ausstoßgeschwindigkeit deines Antriebs, verschiedene ganze Stufen, die Leermasse deiner Rakete und natürlich die Nutzlast berücksichtigt. Damit kannst du genau berechnen, wie viel du wie weit von einem beliebigen massebehafteten Körpers, ohne dass diese unter Einfluss einer eventuellen Atmosphäre stünde, wegbekomst. Das tolle an Formeln ist, ist die Tatsache, das du sie kombinieren, aufteilen und umstellen kannst, dies führt dazu, dass du in der Lage bist eine beliebige Unbekannte der Formel zu berechnen.
Kleine Aufgabe für dich, Ich will vom Mond aus einer Rakete starten, die zur Erde zurück kommen können soll. Diese Rakete darf maximal 10kg wiegen und höchstens 2 Stufen haben. wie schwer darf der Rückkehrbehälter höchstens sein, wenn er 2g Mondstaub mitnehmen soll. Gegeben sind sonst, der Abstand Erde-Mond, die jeweilige Masse der Himmelskörper, die Raketengrundgleichung und die Gesetze der Newtonschen-Mechanik.
Solltest du Anahmen treffen hast du die Aufgabe diese danach auf Plausibilität zu überprüfen.