O que é permeabilidade intrínseca? Qual a diferença entre permeabilidade intrínseca e condutividade hidráulica?

Passo 1

Beleza, parceiro! O enunciado pede pra explicar o que é permeabilidade intrínseca e como ela difere da condutividade hidráulica. Estamos em Geotecnia/ Mecânica dos Fluidos em meios porosos, e o que vamos usar é principalmente a Lei de Darcy e uns conceitos básicos de propriedades do solo e fluido.

Passo 2

Permeabilidade intrínseca (que a gente costuma chamar de Q ;=; -,k,Amu,De) é uma medida de quanto espaço vazio e interconectado o solo ou rocha tem pra deixar o fluido passar. Ela só depende da geometria dos poros (tamanho, forma e tortuosidade), e não do tipo de fluido.
Teoria aplicada: a Lei de Darcy, para fluxo unidimensional e regime laminar, diz
onde
= vazão volumétrica (m³/s)
= área de seção (m²)
= diferença de pressão (Pa)
= comprimento do caminho de fluxo (m)
= viscosidade do fluido (Pa·s)
= permeabilidade intrínseca (m²)

Passo 3

Condutividade hidráulica (geralmente v ;=; K,i ) é parecida, mas incorpora propriedades do fluido: massa específica K ;=; k,rho,gmu e gravidade . Ela relaciona a velocidade de Darcy (que é ) ao gradiente hidráulico :
e a conexão com é
Aqui o tem unidades de velocidade por comprimento (m/s), ou seja, m/s por m de queda de carga, e mostra o quanto de água (ou outro fluido) passa considerando fluidos reais.

Passo 4

Resumo das diferenças:
  • (permeabilidade intrínseca) depende só da estrutura do solo/rocha. Unidade típica: m² (ou Darcy).
  • (condutividade hidráulica) já considera também densidade e viscosidade do fluido, então varia se você trocar água por óleo, por exemplo. Unidade: m/s.

Resposta

Permeabilidade intrínseca é a capacidade do meio poroso (solo ou rocha) em si de deixar o fluido passar, sem levar em conta o fluido. Já a condutividade hidráulica é essa mesma capacidade ajustada pelas propriedades do fluido ( e ), seguindo a relação .

Exercícios relacionados