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ダルシーの式とは?1分でわかる意味、計算方法、例題の解き方は?

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ダルシーの式は「Q=kAΔh/ΔL」で表す、土中に流れる水の流量と透水係数kなどの関係を表す式です。


Qは流量、kは透水係数、Aは断面積、Δhは水頭差、ΔLは距離です。


今回は、ダルシーの式の意味と計算方法、例題の解き方について説明します。ダルシーの法則の詳細は下記が参考になります。

ダルシーの法則とは?1分でわかる意味と公式、透水係数、流量との関係は?

ダルシーの式とは?計算方法は?

ダルシーの式を下記に示します。ダルシーの式は土中に流れる水の流量と透水係数などの関係を表す式です。


Qは流量、kは透水係数k、Aは断面積、Δhは水頭差、ΔLは距離です。


・Q=kAΔh/ΔL


上記より、土中水の流量は透水係数k、断面積、水頭差に比例し、距離に反比例することが分かります。


なお、透水係数を土中における水の通りやすさを表す係数であり、土粒子の粒径が大きいほどkも大きくなり、


粒径が細かくなるほどkは小さくなります。従って、粘土層は水が流れにくく、砂や礫層では水が流れやすいことが分かります。


ダルシーの法則の詳細は下記をご覧ください。

ダルシーの法則とは?1分でわかる意味と公式、透水係数、流量との関係は?

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ダルシーの式と例題の解き方は?

ダルシーの式を用いて下記に示す条件の流量Qを求めましょう。


・Δh=20cm

・ΔL=100cm

・容器断面積A=100cm^2

・透水係数k=1.0×10^-2 cm/s


です。あとは掛け算すれば流量Qが算定できるので


・Q=kAΔh/ΔL=1.0×10^-2×100cm^2×20cm/100cm=0.2cm^3/min


です。

まとめ

今回はダルシーの式について説明しました。ダルシーの式は「Q=kAΔh/ΔL」で表します。


ダルシーの式は土中の水理を学ぶ上で最も重要な式です。流量Qと何が比例し、反比例するのか理解しましょう。


ダルシーの法則の詳細は下記をご覧ください。

ダルシーの法則とは?1分でわかる意味と公式、透水係数、流量との関係は?

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