井戸公式が間違っている?

「井戸公式が異なっているが、どちらが正しいのか?」という問い合わせが忘れた頃にやってくる。

完全貫入重力井戸(自由井戸)の場合は、以下の通りである。( 記号説明は省略する )

表記方法1 Q = π×K×( H×H – hw×hw ) ÷ ln ( R÷rw )

表記方法2 Q = π×K×( H×H – hw×hw ) ÷ { 2.3×log ( R÷rw ) }

分子は同じだが、分母が違うというのである。

答えは、どちらも「正しい」である。

ln は底を e とする自然対数、log は 底を 10 とする常用対数を表している。

試しに、「底の変換公式」でチェックしてみる。

ln X = log X ÷ log e

= log X ÷ 0.434294481….

= 2.3 × log X

X = ( R÷rw ) を代入すると、

ln ( R÷rw ) = 2.3 × log ( R÷rw )

となる。

自然対数は Natural Logarithm 、常用対数は Common logarith であり、ln は Natural Logarithm の頭文字をとっているのかも・・・。

添付画像は 地下水工学(河野伊一郎先生著・鹿島出版会) であり、両式が併記されている。