Een vrije straal ontstaat wanneer er een kleine opening in een groot reservoir zit die naar de atmosfeer gaat. Een vrije straal kan optreden op de bodem van de container, of de zijkant van de container.
Dit gebeurt als gevolg van de snelheid van de vloeistof bij de uitlaat van de buis, die wordt afgevoerd in de vorm van een vrije straal of die verloren gaat in de tank of het reservoir.