скажите какая формула описывает прохождение воды через песок. чтобы можно было рассчитать определенную ситуацию

Answer 1

Вобще-то есть целая дисциплина - теория протекания (или просачивания) , о ней мне как-то попалась брошюра из серии Библиотечка журнала "Квант". А так, из общих сображений, там скоре всего экспоненциальная (то есть описываемая показательной функцией) зависимость.

Answer 2

Аналитической формулы, естественно, нет. Есть технические аппроксимации, см. ссылки на "Коэффициентом фильтрации".
Просто умножают градиент на этот коэффициент получают скорость прохождения метров за сутки.