流动中之流体，因摩擦、扰动或产生涡漩等因素，造成能量损失，此能量损失除以单位体积之流体重量，可得长度之因次。早期之流体力学与水力学均以水流为主要研究对象，将流动中流体单位重量之能量损失，称为水头损失，其定义如下： 式中，Δh为水头损失；ΔE/ 为单位体积流体之能量损失；γ为流体比重F/L3。在水动力学中，对于复杂的二维流，甚至三维流，也有一项为简化的一维分析法(one-dimensional method of flow analysis)，不计横向加速之效应而仅计及主流纵向流速之变化，此法可以使动量原理及能量原理，配合连续原理，方便的将管流及明渠水流得出一简化的初步分析结果。定态的理想流体，因而有能量方程： 角号1,2 示上下游之两个断面，ρ为密度(M/L3)，γ为比重(F/L3)，V 为断面中流向平均速度(L/T)；z 为高程(L)；ρV2/2 为每单位体积之动能；γz为每单位体积之位能；p 为压力（当注意p 若可以做功，必须有压力差的环境条件存在）。将此式除以γ，则得 各项皆化为长度(L)之因次，V2/2g 及p/γ分别称为流速水头及压力水头。H 为平均总水头。此式表示在定态流时，在整个系统之各断面中H 皆相等，此式即为柏努利方程式(Bernoulli equation)。一维法之方便处，即在其可以将上述之流动特性，沿着系统以图示一目了然的表示之。而实际上柏努利方程应包括其应用范围内各项能量水头损失（参见total drag），即： ΣHL即是总能量水头之损失，包括：1.每段管流之摩阻水头损hf＝f(L/D)(V2/2g)，L 为管长；D 为管径；f 为摩阻系数，可根据雷诺数选得。2.属管型方面如：管路引水口、管断面扩大或缩小、弯管及闸阀等所造成的能量水头损失ΣCLV2/2g，各 CL 值见下表。