Darcy-Gesetz
aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Gemäß dem Darcy-Gesetz, benannt nach Henry Darcy, ist die Wassermenge Q, die eine Fläche A in einem porösen Medium (zum Beispiel Sand) laminar durchströmt, direkt proportional einem Kennwert Kf und dem Gradienten i. Der Kf-Wert (Durchlässigkeitsbeiwert) ist ein Kennwert für das poröse Medium in Verbindung mit der Flüssigkeit Wasser. Er hat die Dimension Länge pro Zeit (zum Beispiel m/s). Der Gradient oder das hydraulische Gefälle i ist der Quotient aus der Wasserstandshöhendifferenz an zwei Punkten A und B entlang der Fließstrecke und dem Abstand der beiden Punkte voneinander.
Das Gesetz lautet:
oder
beziehungsweise
wobei:
- Q – Wassermenge; [Q] = m³/s;
- vf – Filtergeschwindigkeit; [vf] = m/s
- A – durchströmte Fläche; [A] = m²
- Kf – Durchlässigkeitsbeiwert; [Kf] = m/s
- i – Potentialgradient; [i] = m/m
- hA – Standrohrspiegelhöhe an der Stelle A; [hA] = m
- hB – Standrohrspiegelhöhe an der Stelle B; [hB] = m
- L – Fließstrecke; [L] = m
Der Durchlässigkeitsbeiwert ist ein Material-Kennwert und kann durch Laborversuche bestimmt werden.
Das Gesetz gilt auch für andere Flüssigkeiten als Wasser, zum Beispiel auch für Erdöl im Boden (Petrochemie).