Akan bir dere yahut nehir suyunda hareket enerjisi vardır. Bu enerji, suyun kitlesi ve akış hızıyla oranlıdır. Değirmenin çarkı, palet veya kanat adı verilen, madeni veya tahta plakalardan yapılmıştır. Bu plakalar, çarkın merkezinden kenara doğru aynı aralıklarla yerleştirilmişlerdir. Çarkın ekseni, suyun hareket enerjisi hesaplanarak, en uygun yere konmuştur. Böylece, belirli bir yükseklikten devamlı olarak dökülen su, paletlerden bir kısmını etki alanı içine alır. Su, paletlerden birinin üstüne düşünce, bunu iterek, yer değiştirmesine sebep olur. Onun yerine gelen ikinci palet de, aynı güçle itilir. Böylece su, çarka bir dönme hareketi sağlamış olur.
Su, değirmenin çarkını döndürür çünkü çarkın içindeki su, çarkın yüzeyindeki kanatların şekline uygun bir hareketle akar ve bu hareket, çarkın dönmesine neden olur. Bu işlem, hidrolik güç veya su gücü olarak adlandırılır.
Değirmenler, tahıl öğütme, kağıt yapımı, deri işleme ve diğer birçok endüstriyel faaliyet için kullanılmıştır. Su gücü, eski değirmenlerde birincil güç kaynağı olarak kullanılmıştır. Su, yüksek bir potansiyel enerjiye sahiptir ve bu enerji, suyu hareket ettirerek mekanik enerjiye dönüştürülebilir. Su, çarkın kanatlarına çarparak kinetik enerjiye dönüşür ve bu enerji, çarkın dönmesini sağlar.
Değirmenlerde, su genellikle bir baraj veya bent tarafından kontrol edilir. Su, barajdan veya bendin üstünden geçerek değirmenin kanallarına yönlendirilir ve çarkın yüzeyindeki kanatlarla temas eder. Bu, hidrolik gücün çarkın dönmesine dönüştürülmesini sağlar.
Çarkın dönüşü, aynı zamanda bir dişli sistemi vasıtasıyla tahrik zincirine bağlıdır. Tahrik zinciri, değirmenin farklı işlevleri için kullanılan tahrik elemanlarını tahrik eder. Bu sayede, suyun hidrolik gücü, değirmenin mekanik işlevlerini yerine getirmek için kullanılır.
Sonuç olarak, su değirmenin çarkını döndürür çünkü su, çarkın kanatlarına çarparak hidrolik gücü kinetik enerjiye dönüştürür. Bu kinetik enerji, tahrik zinciri yoluyla değirmenin farklı işlevlerini yerine getiren mekanik işlevler için kullanılır. Bu, su gücünün değirmenlerde birincil güç kaynağı olarak kullanılmasına olanak tanır.
