В водяном колесе для совершения работы используется разность потенциальных энергий воды сверху и снизу. 3

Здесь h1 — уровень воды, с которого она стекает (верхний уровень), h2 — уровень воды, на который она попадает (нижний уровень). 3 Максимальная возможная работа составляет разность потенциальных энергий: Amax = mg(h1 – h2). 3

Однако при работе колеса часть воды утекает между дном и краями лопаток, отчего часть энергии теряется. 5 Кроме того, энергия затрачивается и на удар воды о лопатки. 5