自由液面之明渠流经过堰口时，水流以自由落体之抛物线轨迹向下游抛射，此抛射水流称之为水舌。如果不加以任何限制，一般水舌上、下两面均与大气接触，形成溢落(overfall)之水理现象。上、下两表面均与大气接触之水舌称之为自由水舌，如图所示。因为水舌下表面亦为自由液面，与堰板及下游水面形成一空气腔而有卷气作用。自由水舌有别于贴面水舌及潜没水舌，前者下表面紧贴于堰埧之曲面上，而后者之下表面则沉没于下游水深中。自由水舌之堰顶之平均流速V可依自由落体之原理之计算公式： 上式中，H为堰顶水头；g为重力加速度；Cv为流速系数。