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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？
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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？
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。
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