Darcys lag

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Diagram som visar definition och riktningar för Darcys lag

Darcys lag beskriver den hastighet med vilken vatten flödar genom ett poröst medium. År 1856, efter olika försök med vatten rinnande genom vattenmättade sandbäddar, formulerade Henry Darcy följande lag:

\mathbf{Q} =  \mathbf{-} \mathbf{K} \mathbf{A}  \frac {dh} {dL} ;

där:

Q = vattenflöde (m³/s)

K = hydraulisk konduktivitet (m/s)

A = tvärsnittsarea (m²)

dh/dL = hydraulisk gradient (dimensionslös, m/m)


Darcys lag för omättade flöden[redigera | redigera wikitext]

För omättade vattenflöden i mark varierar den hydrauliska konduktiviteten (K) starkt med markens vattenhalt (θ), varför Darcys lag kan skrivas

\mathbf{Q} =  \mathbf{-} \mathbf{K} \mathbf{(\theta)} \mathbf{A}  \frac {dh} {dL} ;

där

 \mathbf{K} \mathbf{(\theta)} = \frac{\mathbf{1}} {\mathbf{8} \mathbf{\eta} \mathbf{\tau}} \mathbf{\Sigma} \mathbf{(\Delta} \mathbf{\theta)}_i \mathbf{r}^2_i

K(θ) = markens vattengenomsläpplighet (m/s)

η = dynamisk viskositet (Pa s)

Τ = tortousitet (dimensionslös)

θ = vattenhalt i marken (dimensionslös)

r = markporens ekvivalentradie (m)


Referenser[redigera | redigera wikitext]