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霧(きり)や雲(くも)のでき方(かた)

カワウソ先生空気(くうき)は上(あ)がると膨張(ぼうちょう)して冷(ひ)える。露点(ろてん)に達(たっ)すると水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)になって雲(くも)ができるよ。

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  1. 空気(くうき)が上昇(じょうしょう)すると膨張(ぼうちょう)して温度(おんど)が下(さ)がり、露点(ろてん)(新しいタブで開きます)に達(たっ)すると水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)ができて雲(くも)になる。
  2. 上昇気流(じょうしょうきりゅう)は、地面(じめん)が日射(にっしゃ)であたためられたときや、山(やま)の斜面(しゃめん)・前線(ぜんせん)(新しいタブで開きます)・低気圧(ていきあつ)(新しいタブで開きます)の付近(ふきん)でできる。
  3. 霧(きり)は雲(くも)と同(おな)じ仕組(しく)みで、地表(ちひょう)付近(ふきん)の空気(くうき)が冷(ひ)やされて露点(ろてん)に達(たっ)し、水滴(すいてき)ができたものである。

詳しく

ポイント

空気(くうき)のかたまりが上昇(じょうしょう)すると、周(まわ)りの気圧(きあつ)が下(さ)がるため膨張(ぼうちょう)する。空気(くうき)は膨張(ぼうちょう)すると温度(おんど)が下(さ)がる。

上昇(じょうしょう)した空気(くうき)の温度(おんど)が下(さ)がり続(つづ)けて露点(ろてん)に達(たっ)すると、空気中(くうきちゅう)の水蒸気(すいじょうき)が水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)に変(か)わり始(はじ)める。この小(ちい)さな水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)が空(そら)に集(あつ)まったものを雲(くも)と呼(よ)ぶ。

まとめると、上昇(じょうしょう)→膨張(ぼうちょう)→冷(ひ)える→露点(ろてん)に達(たっ)する→水滴(すいてき)・氷(こおり)の粒(つぶ)(雲(くも))ができる、という順(じゅん)だ。

上昇気流が雲をつくる仕組みAsatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

上昇気流(じょうしょうきりゅう)と雲(くも)をつくる実験(じっけん)

上昇気流(じょうしょうきりゅう)(空気(くうき)が上(うえ)へ流(なが)れる動(うご)き)ができる場合(ばあい)には、日射(にっしゃ)で地面(じめん)があたためられて空気(くうき)が上(あ)がる場合(ばあい)、風(かぜ)が山(やま)の斜面(しゃめん)にぶつかって空気(くうき)が押(お)し上(あ)げられる場合(ばあい)、前線(ぜんせん)や低気圧(ていきあつ)の付近(ふきん)で空気(くうき)が上(うえ)へ逃(に)げる場合(ばあい)などがある。

雲(くも)ができる仕組(しく)みは、ペットボトルを使(つか)った簡易(かんい)真空(しんくう)容器(ようき)でも確(たし)かめられる。少量(しょうりょう)の水(みず)と線香(せんこう)の煙(けむり)を入(い)れたペットボトルを簡易(かんい)真空(しんくう)容器(ようき)につなぎ、ポンプで中(なか)の空気(くうき)を抜(ぬ)くと、ペットボトルの中(なか)の空気(くうき)が膨張(ぼうちょう)して温度(おんど)が下(さ)がり、線香(せんこう)の煙(けむり)を凝結(ぎょうけつ)核(かく)(水滴(すいてき)ができるときの芯(しん))として、内部(ないぶ)が白(しろ)くくもるのだ。これは雲(くも)ができる仕組(しく)みと同(おな)じである。

空気(くうき)を抜(ぬ)く手(て)を止(と)めてポンプのピストンを元(もと)に戻(もど)すと、ペットボトルの中(なか)の空気(くうき)は圧縮(あっしゅく)されて温度(おんど)が上(あ)がり、白(しろ)いくもりは消(き)える。

簡易真空容器で雲をつくる実験Asatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

霧(きり)と水(みず)の循環(じゅんかん)

霧(きり)は雲(くも)と同(おな)じ仕組(しく)みでできるが、空気(くうき)が上昇(じょうしょう)するのではなく、地表(ちひょう)付近(ふきん)の空気(くうき)が冷(ひ)やされて露点(ろてん)に達(たっ)し、水滴(すいてき)ができたものだ。雲(くも)が地面(じめん)の近(ちか)くでできていると考(かんが)えればよい。

雲(くも)をつくる水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)が成長(せいちょう)して重(おも)くなると、上昇気流(じょうしょうきりゅう)で支(ささ)えきれなくなって落(お)ちてくる。これが雨(あめ)や雪(ゆき)などの降水(こうすい)である。

海(うみ)や地面(じめん)から蒸発(じょうはつ)した水(みず)は水蒸気(すいじょうき)となって上昇(じょうしょう)し、雲(くも)をつくり、雨(あめ)や雪(ゆき)として地上(ちじょう)に降(ふ)る。降(ふ)った水(みず)は川(かわ)や地下水(ちかすい)を通(とお)って、ふたたび海(うみ)や陸(りく)にもどっていく。この繰(く)り返(かえ)しを水(みず)の循環(じゅんかん)という。

確認問題

問題 1 / 4雲(くも)ができるまでの流(なが)れを正(ただ)しい順(じゅん)に並(なら)べよう。
  1. 空気(くうき)が上昇(じょうしょう)する
  2. 空気(くうき)が膨張(ぼうちょう)する
  3. 温度(おんど)が下(さ)がり露点(ろてん)に達(たっ)する
  4. 水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)ができる

確認問題(解答用紙)

この問題を端末で解くための QR コード

スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。

https://manazoo.com/science/cloud-and-fog-formation/?from=print#quiz

  1. 雲(くも)ができるまでの流(なが)れを正(ただ)しい順(じゅん)に並(なら)べよう。

    • ( )空気(くうき)が上昇(じょうしょう)する
    • ( )空気(くうき)が膨張(ぼうちょう)する
    • ( )温度(おんど)が下(さ)がり露点(ろてん)に達(たっ)する
    • ( )水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)ができる

    正解:空気が上昇する → 空気が膨張する → 温度が下がり露点に達する → 水滴や氷の粒ができる
    空気(くうき)が上昇(じょうしょう)すると膨張(ぼうちょう)し、温度(おんど)が下(さ)がって露点(ろてん)(新しいタブで開きます)に達(たっ)すると水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)(雲(くも))ができる。

  2. 次(つぎ)のうち、上昇気流(じょうしょうきりゅう)ができる原因(げんいん)ではないものはどれか。

    • ◯ 風(かぜ)が山(やま)の斜面(しゃめん)にぶつかる
    • ◯ 日射(にっしゃ)で地面(じめん)があたためられる
    • ◯ 低気圧(ていきあつ)の付近(ふきん)
    • ◯ 高気圧(こうきあつ)の中心(ちゅうしん)付近(ふきん)

    正解:高気圧の中心付近
    高気圧(こうきあつ)(新しいタブで開きます)の中心(ちゅうしん)付近(ふきん)では、上空(じょうくう)から空気(くうき)が下(お)りてくる下降(かこう)気流(きりゅう)が生(しょう)じるため、上昇気流(じょうしょうきりゅう)はできない。

  3. 霧(きり)が雲(くも)と違(ちが)う点(てん)はどれか。

    • ◯ 太陽(たいよう)の熱(ねつ)でできる
    • ◯ 空気(くうき)の重(おも)さとは関係(かんけい)ない
    • ◯ 水滴(すいてき)ではなく氷(こおり)の粒(つぶ)だけでできている
    • ◯ 地表(ちひょう)付近(ふきん)の空気(くうき)が冷(ひ)やされて水滴(すいてき)ができている

    正解:地表付近の空気が冷やされて水滴ができている
    霧(きり)は雲(くも)と同(おな)じ仕組(しく)みでできるが、上空(じょうくう)ではなく地表(ちひょう)付近(ふきん)の空気(くうき)が冷(ひ)やされて露点(ろてん)に達(たっ)し、水滴(すいてき)ができたものである。

  4. ペットボトルを使(つか)った雲(くも)をつくる実験(じっけん)で、線香(せんこう)の煙(けむり)を入(い)れる役目(やくめ)はどれか。

    • ◯ ポンプの力(ちから)を強(つよ)める
    • ◯ ペットボトルの中(なか)を暖(あたた)める
    • ◯ 空気(くうき)の量(りょう)を増(ふ)やす
    • ◯ 水滴(すいてき)ができるときの芯(しん)(凝結(ぎょうけつ)核(かく))になる

    正解:水滴ができるときの芯(凝結核)になる
    線香(せんこう)の煙(けむり)の粒(つぶ)は凝結(ぎょうけつ)核(かく)となり、その周(まわ)りに水蒸気(すいじょうき)が集(あつ)まって水滴(すいてき)ができやすくなる。

単元のポイント

  • 雲(くも)ができる順番(じゅんばん) 空気(くうき)が上昇(じょうしょう)→膨張(ぼうちょう)→温度(おんど)が下(さ)がる→露点(ろてん)に達(たっ)する→水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)(雲(くも))ができる
  • 上昇気流(じょうしょうきりゅう)ができる場合(ばあい) 日射(にっしゃ)で地面(じめん)があたためられる・山(やま)の斜面(しゃめん)を空気(くうき)が上(あ)がる・前線(ぜんせん)や低気圧(ていきあつ)の付近(ふきん)
  • 霧(きり) 地表(ちひょう)付近(ふきん)の空気(くうき)が冷(ひ)やされて露点(ろてん)に達(たっ)し、水滴(すいてき)ができたもの(雲(くも)と仕組(しく)みは同(おな)じ)
  • 水(みず)の循環(じゅんかん) 蒸発(じょうはつ)して水蒸気(すいじょうき)になった水(みず)が雲(くも)をつくり、雨(あめ)や雪(ゆき)として降(ふ)り、川(かわ)や地下水(ちかすい)を通(とお)って海(うみ)や陸(りく)にもどる
問題を解く
単元のポイント
  • 雲(くも)ができる順番(じゅんばん) 空気(くうき)が上昇(じょうしょう)→膨張(ぼうちょう)→温度(おんど)が下(さ)がる→露点(ろてん)に達(たっ)する→水滴(すいてき)や氷(こおり)の粒(つぶ)(雲(くも))ができる
  • 上昇気流(じょうしょうきりゅう)ができる場合(ばあい) 日射(にっしゃ)で地面(じめん)があたためられる・山(やま)の斜面(しゃめん)を空気(くうき)が上(あ)がる・前線(ぜんせん)や低気圧(ていきあつ)の付近(ふきん)
  • 霧(きり) 地表(ちひょう)付近(ふきん)の空気(くうき)が冷(ひ)やされて露点(ろてん)に達(たっ)し、水滴(すいてき)ができたもの(雲(くも)と仕組(しく)みは同(おな)じ)
  • 水(みず)の循環(じゅんかん) 蒸発(じょうはつ)して水蒸気(すいじょうき)になった水(みず)が雲(くも)をつくり、雨(あめ)や雪(ゆき)として降(ふ)り、川(かわ)や地下水(ちかすい)を通(とお)って海(うみ)や陸(りく)にもどる