Afin de cerner la résistance à l'écoulement de l'eau dans un canal, les hydrauliciens utilisent des formules empiriques pour la détermination des charges^{[1][réf. incomplète]}.

Antoine Chézy, Robert Manning, Albert Strickler et Gauckler ont proposé diverses formules pour la détermination du débit dans un canal^{[1][réf. incomplète]}.

C’est une formule qui représente souvent les cristaux et les gemmes par exemple:quartz=SiO2

Antoine Chézy a suggéré que la résistance des écoulements dans les canaux découverts varie en fonction du périmètre mouillé et du carré de la vitesse ; il propose :

${\displaystyle V=c\cdot {\sqrt {Rh\cdot I}}}$ et ${\displaystyle Q=VS}$

Le coefficient « c Â» est une constante pour un canal de rugosité donné, mais il n'est pas identique sous différentes conditions d'écoulement.

La formule de Manning est : ${\displaystyle Q=1/n\cdot Rh^{2/3}\cdot I^{1/2}\cdot S=K\cdot Rh^{2/3}\cdot I^{1/2}\cdot S}$ où :

« n Â» est le coefficient de Manning et « K Â» est le coefficient de Strickler.

Soit « V Â» la vitesse d'ecoulement et « C Â» la celérité l'onde de gravité de faible amplitude (intumescence).

Pour caractériser l'état d'écoulement, on utilise le nombre défini par Froude noté « (Fr) Â», comme le rapport de la vitesse d'écoulement dans le canal à la célérité de l'onde de gravité dans la nature^[1].

si « V Â» est inférieur à « C Â» l'écoulement est dit « fluvial Â» et le nombre de Froude est inférieur à 1.

si « V Â» est égal à « C Â», le régime est dit « critique Â» et le nombre de Froude est égal à 1.

si « V Â» est supérieur à « C Â», l'écoulement est dit « torrentiel Â» et le nombre de Froude est supérieur à 1.

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