1) La conservation du débit permet d'écrire :

2) ð ( vecteur unitaire de la direction de l'écoulement)
Le théorème de Bernoulli (écoulement stationnaire irrotationnel d'un fluide incompressible) permet d'écrire : ( pression de l'air extérieur)
Par suite

3)

ð ð

4) q est constant. Si l diminue, augmente.
Régime torrentiel : on se rapproche de , donc h augmente.
Régime fluvial : on se rapproche de , donc h diminue.