Darcy qanunu - Hidrodinamika və geofizikada, mayelərin və ya qazların müəyyən bir mühitdə (əksər hallarda, poroz materiallarda) hərəkətini təsvir edən bir qanun. Mahiyiyəti Bu qanun, maye və qazların, xüsusilə suyun və ya yeraltı mayelərin yer dəyişməsini izah etmək üçün istifadə olunur. Darcy qanunu, xüsusilə suyun torpaq və ya digər poroz materiallar vasitəsilə necə keçdiyini anlamağa kömək edir. Tarix Darcy qanunu, 1856-cı ildə fransız mühəndisi və elm adamı Henry Darcy tərəfindən irəli sürülüb. Darcy, torpaqlarda suyun axını ilə bağlı sınaqlar apararkən, suyun poroz materiallar üzərində keçişini təsvir edən bir düstur tapmışdır. Darcy'nin eksperimentləri, suyun torpaqlarda hərəkətinin müəyyən fiziki qanunlara əsaslandığını göstərdi. Təsvir Darcy qanunu, mayenin hərəkətinin bir mühitdə (poroz materialda, məsələn, torpaq, qum, kərpic, və s.) hidrostatik təzyiq fərqi ilə əlaqəli olduğunu və bu hərəkətin müəyyən bir sürətlə baş verdiyini izah edir. Qanunun ümumi formulu: Q=-K*A*((∆P)/L) Burada: Q - Mayenin axın sürəti (m³/s və ya digər uyğun vahidlərdə). K - Maye keçiriciliyi (permeabilite) – bu, materialın maye keçirmə qabiliyyətini göstərən bir termindir. Bu, materialın təbiətinə görə dəyişir və bir neçə amildən, o cümlədən sıxlıq və porozluqdan asılıdır. A - Axın sahəsi (m²). ΔP - Təzyiq fərqi (Pa və ya digər uyğun vahidlərdə). L - Axın məsafəsi (m və ya digər uyğun vahidlərdə). Əsas prinsipləri - Axın təzyiq fərqi ilə əlaqəlidir: Maye, yüksək təzyiqdən aşağı təzyiqə doğru axır. Bu, təzyiq gradientinə (və ya fərqinə) əsaslanan bir prosesdir. Yəni, təzyiqin fərqli olduğu yerlərdə maye hərəkət edir və axın baş verir. - Keçiricilik: Müxtəlif materiallar fərqli dərəcələrdə maye keçirə bilər. Keçiricilik (K), materialın xüsusiyyətlərindən, məsələn, porozluqdan, sıxlıqdan və strukturlarından asılı olaraq dəyişir. Həmçinin, keçiriciliyin birbaşa təsiri axın sürətini dəyişir. - Axın sahəsi: Qanunda A ilə göstərilən axın sahəsi, mayenin keçdiyi materialın sahəsini göstərir. Axın sahəsi böyük olduqda, axın sürəti də artır. - İzotropik mühit: Darcy qanunu ümumiyyətlə izotropik mühitlərdə tətbiq olunur, yəni mayenin axını bütün istiqamətlərdə eyni sürətlə baş verir. Lakin real şəraitdə, qeyri-izotropik mühitlərdə (məsələn, çınqıl və ya qeyri-bərabər porozluğa malik materiallar) əlavə hesablamalar tələb oluna bilər. Tətbiq sahələri - Su yığımı və əkinçilik: Suyun torpaqlardan keçməsi və əkin sahələrində suvarma üçün suyun yayılma sürətinin təhlilində istifadə edilir. - Yeraltı suların hərəkəti: Yeraltı suyun (akiferlərdə) və ya çirklənmiş mayelərin hərəkəti, Darcy qanunu ilə təhlil edilərək suyun və çirklənmənin hərəkəti başa düşülür. - Neft və qaz sənayesi: Neft və qazın yeraltı çöküntülərdə yayılmasını təhlil etmək üçün də istifadə edilir. Yeraltı yataqlardan mayelərin çıxarılması prosesində bu qanun əhəmiyyətlidir. - Ətraf mühit və çirklənmə: Çirklənmiş suların və ya digər kimyəvi maddələrin torpaqda yayılmasını izah etmək üçün bu qanun tətbiq olunur. Həmçinin, suyun təmizlənməsi proseslərində də tətbiq edilir. - Geotexnika və hökumət əməliyyatları: Torpaq və daş qatlarının porozluğunun və keçiriciliyinin müəyyənləşdirilməsi işlərində tətbiq olunur. Darcy qanunu mükəmməl deyil və bir neçə məhdudiyyətə malikdir. Bu qanun əsasən aşağı təzyiqlər və sabit temperatur şəraitlərində tətbiq olunur. Yüksək təzyiqlər, qeyri-izotropik mühitlər və qeyri-stasionar şəraitlərdə, məsələn, turbulensiyalı axın şəraitində, əlavə düzəlişlər və təcrübə məlumatları tələb oluna bilər. - Biologiya və kimya: Bioloji və kimyəvi proseslərdə, maye və qazların hüceyrə membranları və toxuma vasitəsilə necə yayıldığı təhlil edilir.
https://byjus.com/physics/darcys-law/
https://www.sciencedirect.com/topics/physics-and-astronomy/darcy-law
https://en.wikipedia.org/wiki/Darcy%27s_law
https://www.ldeo.columbia.edu/~martins/climate_water/lectures/darcy.html
https://www.petrosync.com/blog/what-is-darcys-law/
https://books.gw-project.org/hydrogeologic-properties-of-earth-materials-and-principles-of-groundwater-flow/chapter/darcys-law/
https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/darcy-law
https://geo.libretexts.org/Courses/University_of_California_Davis/GEL_056%3A_Introduction_to_Geophysics/Geophysics_is_everywhere_in_geology.../02%3A_Diffusion_and_Darcy's_Law/2.05%3A_Darcy's_Law_-_Flow_in_a_Porous_Medium
https://www.e-education.psu.edu/earth111/node/926
https://research.tue.nl/nl/publications/a-modified-maxwell-stefan-model-for-transport-through-inert-membr
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2001WR000727
https://zenodo.org/records/895693
Tarix : 14 yanvar 2025
Əksi qeyd olunmayıbsa, bu məzmun CC BY-SA 4.0 çərçivəsində yayımlanır.
