Średnica zastępcza

Średnica zastępcza – długość hipotetycznej średnicy elementu niekołowego (niekulistego) opisująca jego rozmiar.

Średnica zastępcza przewodu niekołowego dana jest wzorem:

${\displaystyle d_{e}={\frac {4S}{O}},}$

gdzie:

${\displaystyle S}$ – powierzchnia przekroju cieczy,

${\displaystyle O}$ – obwód przekroju omywanego przez ciecz.

Przykładowo dla całkowicie wypełnionego przewodu kwadratowego:

${\displaystyle d_{e}={\frac {4a^{2}}{4a}}=a.}$

Zdefiniowana jest jako średnica kuli o jednakowej objętości jak ziarno.

${\displaystyle V_{z}=V_{k}\ \ \Rightarrow \ \ V_{z}={\frac {\pi d_{e}^{3}}{6}}\ \ \Rightarrow \ \ d_{e}={\sqrt[{3}]{\frac {6V_{z}}{\pi }}}.}$

Stosunek pola powierzchni ziarna do pola powierzchni kuli o tej samej objętości nazywa się czynnikiem kształtu:

${\displaystyle \varphi ={\frac {S_{z}}{S_{k}}},}$

a jego odwrotność to sferyczność:

${\displaystyle \Phi ={\frac {S_{k}}{S_{z}}}.}$

Średnica cząstki kulistej o tej samej gęstości właściwej co cząstka gruntowa, opadającej w wodzie z taką samą prędkością jak rzeczywista cząstka gruntu (ang. equivalent grain diameter)^[1].