装置的每一部分开始时几乎都不带电,由于水中有正负离子(正负电荷),水滴可能偶然地把极微量的电荷带给金属水桶,造成水桶带有微量电荷。任何一个桶获得少量的不平衡电荷,就足以开始充电过程。
假设左边桶获得正电荷,则与之相连的右边导电环也有一定的正电荷。由于静电感应作用,右手导电环上的正电荷,会吸引负电荷到右边的水流中。右边的水滴会携带负电荷滴落,最终滴到右边的桶内,使右边的桶所带负电荷增加积累,从而又使与之相边的左边导电环也带负电荷,它将会吸引正电荷到左边的水流中。当水滴落到桶内,他们各自携带的正负电荷就会转移到铁桶上并积累。
因此,正电荷由于左边导电环的吸引作用被吸引到左边水流,使左边铁桶携带正电荷不断积累。负电荷被吸引到右侧水流,使右边铁桶携带负电荷不断积累。这个正反馈过程使每个桶和导电环获得更多的电荷,形成更强的静电感应,如此这般积少成多,循环进行,电荷分离速度逐步加快电荷积累量随时间呈指数增长,一会儿便能在两根金属桶之间建立起一万五千伏以上的高电压。
最后,当两个金属水桶之间达到高电压时,可能会看到一些效果。电火花可能会瞬时在的两个桶或环的圆弧之间产生,从而降低每个桶上的电荷;或者如果这是种情况不容易发生,水桶将击碎向他们滴下的水滴,并可能使带同种电荷的水滴落不到下面的金属桶内,从而形成向上飞溅的水珠;或者电荷足够大时,水滴也可能被吸引到带异种电荷的导电环上发生中和,使带电量暂时下降。这些影响都将限制装置达到电压的极限。
从能量转化或转移的角度来看,静电的能量来自于让水滴下降所释放的引力能量。大部分能量转化为内能浪费,例如当水滴滴在水桶里的时候。
该仪器可以扩展到两个以上的水滴流。
滴水发电机是根据感应起电的原理设计的。
在周围的无线电波,宇宙射线的作用下,两个金属水箱都带了负电,但是它们所带的电量一般不等。带负电荷较多的水箱接着另一边上角的金属薄壁。由于静电感应,带负电的金属薄壁管把水中的正离子召唤过来,该边的滴水管口(最上方)便出现了正电荷。因此当水滴下落时,就会把正电荷带到该边带负电荷较少的金属水箱中。如此这般积少成多,循环进行,电荷分离速度逐步加快。一会儿便能在两根金属箱之间建立起一万五千伏以上的高电压。
滴水起电的原理是利用了水的势能,带动电机运转,从而起电