下会形成一个自由表面。在机械平衡状态这个自由表面一定与作用在液体上的力垂直。如果不这样的话，将会存在一个沿着曲面方向的力，并且液体会沿着这个方向流动。因此，在地球表面，所有液体的自由表面是水平面，除非有其他的外界干扰（除了附近有固体掉落到液体之中，这时表面张力会使界面局部发生扭曲）。