滴水不仅能穿石，还能发电

唐三彩

我们常用“水滴石穿”来描述有恒心有毅力的人最终成功的故事。那么水滴真的能穿石吗？水滴身上到底蕴藏着多大的力量呢？

水滴的力量

我们在洗手的时候，都感受过水滴的力量：一滴水滴在手上我们没有什么感觉，而一股水流的冲击则能让人有点痛。所以，要了解水滴的力量，相比起一滴水，计算一股水流要容易一些，让我们一起算一算天然的水流——雨水的能量吧。

雨滴从空中落下的过程中受到空气阻力和重力的作用，离地面越近，重力的影响越大，雨滴落到地面的最后几秒钟相当于自由落体运动状态，最终速度大约为10米/秒。每场降雨的强度不同，单位时间内落到地面的雨滴的质量也不同。为了便于计算，我们采用2017年台风“哈维”期间，美国休斯顿的降水量作为基准：每小时降水量约为1.3厘米。简单计算可知，这种情况下，每小时大约有13千克的水落在1平方米的平板上（雨水体积为100厘米×100厘米×1.3厘米=13000立方厘米=13立方分米=13升，质量为13千克）。

根据动能公式E=mv2/2，这一个小时内降落到平板上的所有雨滴的总动能为650焦耳。这是什么概念呢？家用灯泡的功率约为30～50瓦，即每秒消耗的电能为30～50焦耳，如果将一小时大暴雨在一平方米的地面上落下的雨滴的动能全部转化为电能，仅能使灯泡亮上十几秒。

水滴发电的妙法

这样看来，水滴的能量还是太小了，而且水滴的动能也几乎不能百分百转化成电能，用水滴发电的想法实在是太异想天开了。……