ダルシーの法則とは？
ダルシーの法則は、砂・砂利・割れ目のある岩盤などの多孔質媒体の中を流れる流体（最も一般的なのは地下水）の挙動を表す法則です。体積流量は、媒体の透水係数、流れが通過できる断面積、そして流れを駆動する動水勾配のそれぞれに比例する、というのが基本的な考え方です。本ツールは特定の国に依存しない普遍的な物理・水文地質の計算ツールで、SI単位を用いる場面であればどこでも使えます。
このツールの使い方
透水係数 K（m/s）、流れが通過する断面積 A（m²）、流路に沿った水頭差 dh（m）、そして流路長 dL（m）を入力してください。計算結果として、体積流量 Q（m³/s）に加え、動水勾配とダルシー流速も表示されます。
計算式の解説
基本となる式は $$Q = -\text{K} \cdot \text{A} \cdot \frac{\text{dh}}{\text{dL}}$$ です。マイナス符号は、流れが水頭の低い方向へ向かうことを表しています。dh を流れの方向に沿った水頭の低下量（正の値）として与えると、結果は正の流量になります：$$Q = \text{K} \cdot \text{A} \cdot \frac{\text{dh}}{\text{dL}}$$ \(\text{dh}/\text{dL}\) は無次元の動水勾配 \(i\) を表し、\(q = \text{K} \cdot i\) がダルシー流速（比流速）です。
計算例
例として K = 0.01 m/s、A = 10 m²、dh = 2 m、dL = 20 m とします。勾配は \(i = 2/20 = 0.1\) となります。したがって $$Q = 0.01 \times 10 \times 0.1 = 0.01 \text{ m}^3/\text{s}$$ ダルシー流速は \(q = 0.01 \times 0.1 = 0.001\) m/s となります。
よくある質問（FAQ）
ダルシー流速は実際の間隙内流速と同じですか？ いいえ、異なります。ダルシー流速は流れが断面全体を通過すると仮定した値です。実際の浸透流速（実流速）は、q を有効間隙率で割った値になります。
どの単位を使えばよいですか？ SI単位（m、m²、m/s）で統一してください。そうすれば Q は m³/s で得られます。
ダルシーの法則は常に成り立ちますか？ 成り立つのは層流（低レイノルズ数）の場合です。流速が非常に大きい場合や、粗い媒体での乱流では、非ダルシー的な補正が必要になります。
