قانون دارسي (التصريف النوعي) Calculator
تدفق السوائل عبر وسط مسامي.
Formula first
Overview
يحدد قانون دارسي العلاقة بين معدل تدفق السائل عبر وسط مسامي والتدرج الهيدروليكي. في الهيدروجيولوجيا، يستخدم بشكل أساسي لحساب التصريف النوعي، المعروف أيضًا بتدفق دارسي، والذي يمثل حجم الماء المتدفق عبر وحدة مساحة مقطعية لكل وحدة زمنية.
Symbols
Variables
v = Velocity (v), K = Hydraulic Cond., i = Gradient (i)
Apply it well
When To Use
When to use: طبق هذه المعادلة عند تحليل التدفق الطبقي عبر المواد المشبعة مثل الرمل أو الحصى أو الصخور المتشققة. تفترض ظروفًا مستقرة وتكون الأكثر دقة لأنظمة المياه الجوفية ذات السرعة المنخفضة حيث يكون رقم رينولدز أقل من 1 إلى 10.
Why it matters: هذا المبدأ أساسي للتنبؤ بحركة المياه الجوفية، وإدارة آبار إمدادات المياه، وتتبع انتشار الملوثات تحت الأرض. يسمح للمهندسين بتصميم أنظمة تصريف فعالة وتقييم استقرار السدود الترابية أو السواتر.
Avoid these traps
Common Mistakes
- تجاهل الإشارة السالبة عند حساب الاتجاه.
- تحويل الوحدات والمقاييس قبل التعويض، خاصة عندما تخلط المدخلات m/s.
- فسّر الإجابة مع وحدتها وسياقها؛ فالنسبة المئوية والمعدل والنسبة والكمية الفيزيائية لا تعني الشيء نفسه.
One free problem
Practice Problem
طبقة مائية رملية لديها توصيل هيدروليكي قدره 12 مترًا في اليوم. إذا كان التدرج الهيدروليكي المقاس بين بئرين للمراقبة هو 0.005، فاحسب التصريف النوعي بالأمتار في اليوم.
Hint: اضرب التوصيل الهيدروليكي في التدرج الهيدروليكي لإيجاد التصريف النوعي.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Applied Hydrogeology, C.W. Fetter
- Groundwater, R.A. Freeze and J.A. Cherry
- Wikipedia: Darcy's law
- Freeze, R. Allan, and Cherry, John A. Groundwater. Prentice-Hall, 1979.
- Fetter, C.W. Applied Hydrogeology. 4th ed. Prentice Hall, 2001.
- University Hydrogeology — Porous Flow