Matemática

Os condutos livres estão sujeitos à pressão atmosférica,pelo menos em um ponto de sua seção de escoamento. Eles também são denominados canais e normalmente apresentam uma superfície livre de água, em contato com a atmosférica.
Tipos de movimento:
O escomamento em condutos livres pode se realizar de várias maneiras:

Uniforme Permanente Gradualmente
Escoamento Variado Não permanente Bruscamente
Se ao longo do tempo o vetor da velocidade não se alterar em grandeza e direção, em qualquer ponto determinado de um liquido em movimento o escoamento é qualificado como permanente. Nesse caso as características hidráulicas em cada seção independem do tempo.
Considerando-se agora um trecho de canal, para que o movimento seja permanente no trecho., é necessário que a quantidade de líquido que entra e sai mantenha-se constante.
Distribuição das velocidades nos canais:
Para estudo da distribuição das velocidades consideram-se duas seções. 1. Seção transversal:
A resistência oferecida pelas paredes e pelo fundo reduz a velocidade. Na superfície livre a resistência oferecida pela atmosfera e pelos ventos também influencia a velocidade. A velocidade máxima será encontrada na vertical central, em um ponto pouco abaixo da superfície livre. 2. Seção longitudinal:

Relação para a velocidade média: a) A velocidade média numa vertical geralmente equeival de 80% a 90% da velocidade superficial. b) A velocidade a seis décimos de profundidade é,geralmente, a que mais se aproxima da velocidade média; Vméd = V0,6. c) Com maior aproximação do que na relação anterior, tem-se: Vméd = (V0,2 + V0,8)/2. d) A velocidade média também pode ser obtida partindo-se de: vméd = (V0,2