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雲はなぜできる?/雨はどうして降る?|疑問を2分で!

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今回は『天気の雑学』として、

1、雲はなぜできるの?

2、雲が落ちてこないのはどうして?

3、雨はどうなったら降るの?

という3つの疑問に、”わかりやすく・簡単に” 答えていきます。

※ 答えだけ知りたい人は、最後の『まとめ』だけチェックをすればOK!

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雲はなぜできる?|雨はどうして降る?

 

雲はなぜできる?|雨はどうして降る?

 

まずは『雲はなぜできる?』の答えから!

 

雲ができる理由」は、ずばり

【地上の水蒸気】が空に上がって冷やされると、【水滴】や【氷の粒】になるから(それが【】として見えるから)

です。

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では、

 なぜ【雲】はすぐに【地面】に落ちてこない

のでしょうか?

 

私たちの周りで

水が空中に浮かんでいることはない

ので、とうぜん

空にある水(= 雲)もすぐに地上に落ちてくるべき

ではありませんか?

 

実は

雲の水は【重力】で落ちようとしている

のですが、それ以上に

下から吹いてくる風(上昇気流)が強い

ために、

空に浮いているように見える

のです。

 

雲発生のメカニズム(仕組み)」は

地上の水分をたっぷり含んだ空気が上空に行くこと

で、例えば

 太陽光で地面が熱くなる ⇒ 地表の空気が暖まる ⇒ 空気が軽くなる ⇒ 上空に移動

(空気が暖まると膨張するため、質量は同じなのに体積だけ大きくなります。つまり、暖かくない空気よりも軽くなって上にあがっていきやすくなるのです。)

 風が山に向かって強く吹くことで上空への空気の流れができる

などのケースで

上昇気流は発生

し、雲が形成されます。

 

このとき、

上空では地上よりも気温が低い

ことに加えて、上空にのぼっていく空気

自ら温度を下げる性質をもっている

※ 高度が上がるほど気圧が低くなるため、空気は膨張(断熱膨張)し温度を下降(断熱冷却)させる

ため、

空に行った水蒸気は水滴(氷の粒)に変わりやすい

※ 温度が低いほど飽和水蒸気量は小さい(湿度100%になりやすい)から

わけです。

 

ちょっと難しく説明してしまいましたが、簡単にまとめると

雲ができるのは【地上の水蒸気が空に行って冷えると水(=雲)になるから】

で、

雲が落ちてこないのは【水が落ちる速さよりも上昇気流の方が大きいから】

と覚えておけばOKです。

 

ところで

 雨が降るのはどんなとき

だと思いますか?

 

ヒントは

雲が落ちてこないのは【水の落下速度 < 上昇気流】のとき

です。

 

もうお分りかもしれませんが、雨が降るのは

水の落下速度 > 上昇気流

となったときで、具体的には

水滴が大きくなって、重力が増えたとき

です。

 

雨が降るプロセス」は

 雲の中で微粒子(一般的なエアロゾル粒子)を中心として水が集まって、小さな水滴となる

⇒ 小さな水滴どうしがぶつかってくっつき、大きな水滴となる

⇒ 大きな水滴が増えて雲の重みが増すことで雨が降る

という流れです。

 

このとき、雲のある場所の

気温が -30℃ を下回る

ようだと

水滴は氷の粒になりやすい

ため、

地上が十分に冷えていれば、氷の粒が解けずに雪として降る

ことになります(雪ができる条件は、気温と湿度の低さ)。

 

なお、

霰(あられ)や雹(ひょう)(直径5mm未満が霰、直径5mm以上が雹)

生成されるメカニズム

 上昇気流が強すぎるせいで、大きな氷の粒になっても全然落ちてこれない

⇒ 時間をかけて粒がどんどん成長していく

⇒ 地面に落ちる大きさになったころには、大きすぎて空気中で溶けることなく塊として落下する

という感じです。

 

時間があればまたこの辺の雑学も紹介するとしましょう(長すぎると2分で読めるわけない!と怒られてしまいますので…すでに2分では読めそうにありませんが。。。)

以上、『雲はなぜできる?|雨はどうして降る?』について簡単にまとめました。

お読みいただきありがとうございました<(_ _)>

 

『雲はなぜできる?|雨はどうして降る?』まとめ

1、雲はなぜできるの? ⇒ 地上の水蒸気が上空に上がって冷やされると、水滴・氷晶(=雲)になるから

2、雲が落ちてこないのはどうして? ⇒ 水の落下速度よりも上昇気流の方が大きいため、浮かんでいるように見える

3、雨はどうなったら降るの? ⇒ 水滴が大きくなり、重力が上昇気流を上回ったとき(ただしその他にも条件アリ)

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