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雲のでき方を中学生向けに解説!

雲のでき方

雲のでき方の中学生向け解説ページです。

雲のでき方

は中学2年生の地学で学習します。

  1. 雲のでき方を学習したい
  2. 雲のでき方の実験動画を見たい
  3. 雲のでき方の4つのパターンを知りたい

という人は

このページを読めばバッチリだよ!

自己紹介

さわにい」といいます。元中学理科の教員

現在は毎月30万人が利用する理科サイトの運営者です。

登録者7万の教育YouTuberでもあります。

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それでは雲のでき方の学習スタート!
(目次から好きなところに飛べるよ)

タップできる目次

雲とは何か

では、雲の学習を始めていこう!

ねこ吉

おー、楽しみだ!

雲の学習をする時に最も大切なこと。それは

「水」と「水蒸気」の違い

なんだ。

ねこ吉

「水」と「水蒸気」の違い?
水は液体で水蒸気は気体だよね?

うん。そうだね。ではねこ吉。

次の①~③は水と水蒸気のどちらかな?

①雲

雲

きり

霧

湯気ゆげ

湯気
ねこ吉

え、これは水と水蒸気のどっちかな?

雲・霧・湯気。これらは全て「水」なんだ!

ねこ吉

え!そうなの?

うん。ポイントただ一つ!

水と水蒸気を見分けるポイント

水   → 目に見える
水蒸気 → 目に見えない

なんだ。

水は下の写真ように、フワフワ浮くことができるんだ。

雲
霧
湯気
ねこ吉

水蒸気は目に見えないの?

うん。水蒸気は全く目に見えないよ!

今みんなのまわりには、たくさんの水蒸気があるけど目に見えないんだ。

加湿器を例に出すと下のよう感じだね。

水から水蒸気へ
ねこ吉

なるほど!

  • 水   → 目に見える
  • 水蒸気 → 目に見えない

雲・霧・湯気は目に見えるから「水」

これはしっかりと覚えておこうね!

雲のでき方

雲ができる仕組み

では、雲のでき方の解説だよ!

ねこ吉。「雲は水か水蒸気か」わかるよね!?

ねこ吉

うん。雲は目に見えるから「水」だね!

OK。ではどのように水蒸気が水(雲)になるのかを説明していくよ。

雲のでき方はいくつか種類があるけど、もっともテストに出やすいもので説明するね。

まず、太陽の熱(太陽放射というよ)で地面が暖(あたた)まるよ。

地面が暖まると、地面の近くの空気も暖まるね!

雲のでき方1

暖かい空気って、どのように動くか知ってる?

ねこ吉

知ってるよ!暖かい空気は上に向かうよ。
たき火やストーブも上側が暖かいもんね!

たき火

おお。よく知っているね!その通り。

暖かい空気は上へ向かうんだ!

雲のでき方2

暖かい空気が上空へ向かうとどのようになるか。

上空は気圧が低いため、空気が膨らむんだ。

雲のでき方3

これを、「断熱膨張だんねつぼうちょう」というよ。

(気圧とは「空気の重さによる圧力」のことだね。

上に行くほど、頭の上の空気が少なくなり、空気の重さによる圧力(気圧)が小さくなるよ。)

標高による気圧の違い

(詳しくは気圧の学習を見てね)

ねこ吉

上空に行くと空気が膨らむんだね。
空気が膨らむとどうなるの?

空気が膨らむと、空気の温度が下がるんだよ!

ねこ吉

空気が膨らむだけで温度が下がるの?
本当に?

本当だよ。下のように注射器を引いて空気を膨らませてみよう。温度が下がるよ!

断熱膨張の実験1
断熱膨張の実験2
ねこ吉

ほんとに空気が膨らむだけで温度が下がるのかな?

では、この実験を動画で見てみよう!

ねこ吉

おお!ほんとに温度が下がった!

でしょ。空気が膨らむと温度が下がるんだよ!
(断熱膨張がおきると温度が下がる)

しっかりと覚えておこう!

さて、空気が上空へと向かい、どんどん膨らんで、どんどん温度が下がるとどうなると思う?

ねこ吉

わかった!露点に達して水蒸気が水になる!
つまり雲ができるんだ!

その通り!「露点ろてん」とは水蒸気が水になる温度のことだったね!

(露点の学習はここから(準備中))

上空で水蒸気が水になり、雲ができるんだ!

試しに、さっきの実験を湿度100%にして実験してみよう。

注射器を引くと温度が下がり、露点に達して雲ができるよ!

ねこ吉

おお!雲ができた!

うん。これが雲ができる仕組みなんだね!

ペットボトルでも同様の実験ができるよ!

雲のでき方4

雲のできかたを表にまとめると、下のような流れなんだね!

  1. 太陽放射で地表の空気が暖まる
  2. 暖かい空気は上空へ向かう
  3. 気圧が下がる
  4. 空気が膨らむ(断熱膨張)
  5. 温度が下がる
  6. 露点に達し、雲になる

しっかりと覚えておこう!

②線香の煙を入れる理由

ねこ吉

先生。線香の煙を入れたのはなぜ?

いい質問だね!

水蒸気が水滴になるには、「凝結核ぎょうけつかく」という小さな核が必要なんだ。

空の上で雲ができるときは、空気中の小さなゴミ(ちり)などが凝結核になるんだ。

この凝結核をつくるために、線香の煙を入れたんだね。

凝結核と水滴
線香の煙を入れる理由
凝結核をつくり、雲(水滴)ができやすくするため。

線香の煙を入れる理由もテストによく出るよ。

確認しておいてね!

雲のでき方4つのパターン

雲ができる4つのパターンを紹介しておくね!

雲ができる時は、空気が上昇する時だね。

だから、「空気が上昇する4パターン」と覚えてもいいね。

テストにはあまり出ないけれど、知っておくと便利だよ!

① 地面が熱せられる

地面が熱せられてできる

上で説明した空気のでき方だね。夏の夕立などに多いよ。

② 空気が山の斜面を登る

山の斜面にそってできる

富士山の笠雲かさぐもなどもこのパターンだね。

かさ雲

③ 暖気と寒気がぶつかる

寒気と暖気がぶつかってできる

○○前線などで雲ができるのがこのパターンだね!

④ 低気圧の中心付近

低気圧の中心付近

低気圧の中心付近で雲ができるのがこのパターンだね!

ねこ吉

低気圧は天気が悪くなるもんね!

これで雲のでき方の解説を終わるよ!

またいつでも遊びにきてねー!

続けて天気記号の学習をする人はここから

続けて乾湿計の学習をする人はここから

ねこ吉

またねー

さわにいは、登録者7万人の教育YouTuberです。

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また、2022年10月に学習参考書も出版しました。よろしくお願いします。

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この記事を書いた人

東京を拠点に活動する教育フリーランス  専門は理科教育学  所持教員免許は中学と高校の理科  

理科の教材や学習法を研究中!
さまざまな出版社の理科教材や解説を作成してます。

ツイッターでは理科のポイントや勉強の仕方、さわにいの考えを発信しています。

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コメント

コメント一覧 (9件)

  • 注射器を引くと、空気が膨張する、とかいてありましたが、それはどうしてですか?

    • えるさんこんにちは!
      空気を抜くと
      温度→下がる
      気圧→下がる
      となります。

      イメージとして、空気が膨らむ(膨張する)と、温度と気圧が下がると覚えておくとよいでしょう。

      なぜ注射器を引くと空気が膨張するのか?
      難しく考えず、注射器を引いた分だけ空気が入れる場所が増えたので、
      空気が膨らんだ(膨張した)ということです!

      こちらの画像を見てみてくださいね!

  • さわにいさんのサイト、非常にわかりやすかったです。テスト前日に見てよかったです…笑
    差し支えなければですが、理科の問題で分からない問題があったので、教えていただけませんか?↓
    簡易真空容器の中に気圧計と、温度計が入っていて、中の空気を抜いていくと、その中の、温度と気圧は
    どうなりますか?

  • 分かりやすい解説を毎回ありがとうございます!
    もし御時間がおありでしたら答えて下さると幸いです!
    空気が膨らむと温度が下がる=空気がしぼむ(?)と温度が上がるのでしょうか?

    • こんにちは!
      空気が膨らむと温度が下がります。(断熱膨張)

      反対に、空気が圧縮されると温度が上がりますよ!
      勉強ファイトです!

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