गिरते पानी में जबरदस्त संभावित ऊर्जा मौजूद होती है, जो जलविद्युत संयंत्रों का आधार है। ऊंचाई में बदलाव के कारण पानी का गिरना किसी झरने से या किसी धारा में नीचे जाने से हो सकता है। हाइड्रोइलेक्ट्रिक प्लांट इस संभावित ऊर्जा का दोहन करते हैं, जिससे पानी टरबाइन जनरेटर से जुड़े बड़े पानी के पहियों को स्थानांतरित करने के लिए मजबूर करता है। उत्पन्न शक्ति की गणना पानी की ऊंचाई और प्रवाह से की जा सकती है।
नेट हेड गिरते पानी के स्रोत से पानी के पहिये तक की दूरी है। यह आंकड़ा आम तौर पर प्रवाह और घर्षण दर में मोड़ और मोड़ को नीचा दिखाता है। इन गिरावटों को अनुमानित शुद्ध सिर माप के लिए संदर्भित किया जा सकता है। यह आमतौर पर मीटर या फीट में मापा जाता है।
प्रवाह दर प्रति यूनिट समय में पानी के पहिये पर चलने वाले पानी की मात्रा है। इसे आमतौर पर लीटर प्रति सेकेंड, क्यूबिक मीटर प्रति सेकेंड या क्यूबिक फीट प्रति सेकेंड में मापा जाता है।
मीटर में शुद्ध सिर की दूरी को लीटर प्रति सेकंड 9.81 में प्रवाह दर से गुणा करें, जो कि गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण है, जिसे मीटर प्रति सेकंड में मापा जाता है। यह वाट में पनबिजली की गणना करता है। एक उदाहरण के रूप में, यदि शुद्ध सिर 25 लीटर प्रति सेकंड की प्रवाह दर के साथ 20 मीटर था, तो पनबिजली 20 गुना 25 गुना 9.81, या 4,905 वाट होगी।
यदि आप पैरों का उपयोग कर रहे हैं, तो रूपांतरण में सूत्र थोड़ा बदल जाता है। इस मामले में, वॉट में हाइड्रो पावर की गणना करने के लिए सिर को फुट में प्रवाह दर से क्यूबिक फीट प्रति सेकेंड गुणा 84.6 के रूपांतरण कारक से गुणा करें।
यूनिट की दक्षता रेटिंग से पनबिजली को गुणा करें, आमतौर पर इसके विनिर्देशों में प्रतिशत के रूप में सूचीबद्ध होता है। उदाहरण में, यदि आपकी दक्षता रेटिंग ६० प्रतिशत है, तो आप उस संख्या को १०० से विभाजित करके उसे दशमलव स्वरूप में बदल देंगे। फिर उस संख्या को 4,905 वाट की जल शक्ति से गुणा करके 2,943 वाट की जल चक्र की शक्ति की गणना करें।