윗걸이 수차는 흘러드는 물이 수차의 상부에 작용한다. 충동작용도 다소 있으나, 물받이에 실린 물의 무게로 차축에 회전력을 주고 있으니까, 대체적인 면에서 볼 때 중력수차라고 보아도 좋다. 따라서 출력을 크게 하는(낙차를 크게 하는) 데에는 수차의 직경을 크게 하여야 한다. 그러나 여기에도 한도가 있어서, 직경은 대량 5∼10m 정도이다. 효율은 90% 정도이다.
윗걸이 수차의 출력을 크게 하려면 수차의 직경을 작게 해야 하는가?