Charge hydraulique
Charge hydraulique en un point liquide en mouvement
Par définition, la charge hydraulique en un point d'une ligne de courant est :
désigne la différence d'altitude entre la surface libre et le point . La pression relative en est égale à :
où est l'angle que fait le fond avec l'horizontale, et la profondeur du point mesurée perpendiculairement au fond.
Approximation des faibles pentes
Dans les problèmes courants de rivières ou de canaux, la pente est très faible, ce qui implique :
Donc, en hydraulique à surface libre et pour une pente faible, la charge hydraulique s'écrit :
Pour un point pris au fond du canal, coïncide avec le tirant d'eau , d'où la forme la plus courante utilisée dans la suite du cours.
Charge spécifique
La charge spécifique est la charge moyenne mesurée par rapport au fond du chenal :
Elle élimine l'altitude du fond et ne conserve que ce qui est disponible localement : c'est la grandeur centrale du chapitre suivant (énergie spécifique et régime critique).