空に雲が広がったと思ったら、ポツポツと雨が降ってきた。
そんなとき、「雲の中で何が起こったんだろう？」と思ったことはありませんか？
雲は、とても小さな水滴や氷の粒が集まってできています。
でも、雲があるからといって、いつも雨が降るわけではありません。
では、雲の中にある小さな粒は、どうやって大きな雨粒になって地上まで落ちてくるのでしょうか。
今回は「雨はどうやってできるの？」という疑問を、小学生にもわかりやすく解説します。
【結論】雲の中の水滴や氷の粒が成長して落ちてくる
雨は、雲の中にある小さな水滴や氷の粒が成長し、地上まで落ちてきたものです。
雲を作る水滴はとても小さいため、そのままでは地上までなかなか落ちてきません。
ところが雲の中で水滴同士がぶつかって大きくなったり、氷の粒が成長したりすると、だんだん重くなります。
そして空気の流れで支えきれなくなると、地上へ向かって落ち始めます。
これが雨につながります。
雨ができるまでを順番に見てみよう
雨が降るまでには、大きく分けて次のような流れがあります。
- 海や川、地面などの水が蒸発する
- 水蒸気を含んだ空気が上昇する
- 高いところで空気が冷やされる
- 水蒸気が小さな水滴や氷の粒になり、雲ができる
- 雲の中で水滴や氷の粒が成長する
- 大きく重くなった粒が地上へ落ちる
- 雨として私たちのところへ届く
つまり雨は突然空から生まれるのではなく、地上にあった水が姿を変えながら空と地上をめぐっているのです。
雲があるのに雨が降らないのはなぜ？
空に雲があるのに、雨が降らない日もたくさんあります。
これは、雲の中の水滴や氷の粒がまだ小さかったり、落ち始めても地上へ届くまでに蒸発したりすることがあるためです。
雲ができたからといって、必ず雨になるわけではありません。
粒が十分に成長し、地上まで届くことが必要なのです。
雨粒は雲の中でどうやって大きくなるの？
雲の中では、とても小さな水滴が動いています。
水滴同士がぶつかってくっつくと、少しずつ大きな水滴になります。
また、気温が低い雲の中では氷の粒が成長し、それが落ちる途中で溶けて雨になることもあります。
日本など中緯度の地域では、この氷を経由して雨になる仕組みも重要です。
雨粒は「涙の形」ではない？
雨粒のイラストというと、上が細くて下が丸い「しずく型」を思い浮かべる人も多いでしょう。
しかし、実際に空から落ちてくる雨粒は、必ずしも涙のような形ではありません。
小さな雨粒は表面張力によって、ほぼ丸い形をしています。
大きくなると、落下するときに受ける空気の力によって下側が平らになり、少しつぶれたような形になります。
さらに大きくなりすぎると、途中で分裂することもあります。
自由研究では、「イラストの雨粒と本物の雨粒は同じ形？」という視点を加えてみても面白いですね。
雨はどこから来て、どこへ行く？
降った雨は、そのままなくなるわけではありません。
地面にしみ込んだり、川へ流れたり、やがて海へ戻ったりします。
そして太陽に温められると、再び水蒸気となって空へ向かいます。
このように、水が地球上をぐるぐると移動することを「水の循環」といいます。
「雨はどうやってできる？」から、水の循環までまとめると、高学年向けの自由研究にも発展させられます。
自由研究では雨が降る前後の空を観察してみよう
このテーマは、実際の空を観察するとさらに面白くなります。
用意するもの
- ノート
- 筆記用具
- 時計
- カメラやスマートフォン
記録すること
- 日時
- 天気
- 雲の色
- 雲の量
- 雨が降り始めた時間
- 雨が止んだ時間
- 雨の強さ
- 気づいたこと
雨が降る前・降っているとき・雨が止んだあとで空を撮影して、雲の変化を比べてみましょう。
ただし、雷が聞こえる場合や激しい雨が降っている場合は、屋外へ出て観察せず、安全な建物の中から確認してください。
何年生におすすめ？
小学1～2年生
雨が降る前後の空を観察して、雲の色や形を絵や写真でまとめる方法がおすすめです。
小学3～4年生
「水蒸気→雲→雨」という流れを図にしてまとめてみましょう。
小学5～6年生
水滴が大きくなる仕組みや氷の粒との関係、水の循環まで調べると、より詳しい自由研究になります。
自由研究のまとめ方
- 疑問：雨は雲からどうやって降ってくるの？
- 予想：雲の水が重くなって落ちるのでは？
- 観察：雨が降る前後の空を観察する
- 調べたこと：雲の水滴や氷の粒について調べる
- わかったこと：小さな粒が成長して地上へ落ちると雨になる
- 発展：降った雨がそのあとどこへ行くのか調べる
「海や川→水蒸気→雲→雨→川や海」という流れを大きなイラストにすると、水の循環もわかりやすくまとめられます。
観察写真を印刷すると変化がわかりやすい
雨の自由研究では、雨が降る前・雨が降っているとき・雨上がりの写真を並べると、空の変化が伝わりやすくなります。
写真の横に日時や天気、気づいたことを書き込めば、自分で観察したことが伝わる自由研究になります。
自由研究で写真や資料をたくさん印刷する場合は、プリンターのインクを使う量も増えます。
印刷コストが気になる場合は、純正品だけでなく互換インクを比較してみるのもひとつの方法です。
▶ 自由研究の写真・資料印刷に使える互換インクをチェックしてみる
まとめ｜雨は雲の小さな粒が成長して落ちてきたもの
雲は、小さな水滴や氷の粒からできています。
それらが雲の中で成長し、大きく重くなって地上まで落ちてくると雨になります。
そして降った雨は川や海などへ戻り、再び蒸発して雲になることがあります。
普段何気なく見ている雨も、地球をめぐる大きな水の循環の一部なのです。
雨の日には、ぜひ窓から空を眺めて「この雨はどうやってここまで来たんだろう？」と考えてみてくださいね。
よくある質問
雲があれば必ず雨が降りますか？
いいえ。雲の中の水滴や氷の粒が十分に成長しなかったり、落下途中で蒸発したりすると、地上では雨が降らないことがあります。
雨粒は涙のような形ですか？
小さな雨粒はほぼ丸く、大きな雨粒は空気の力を受けて下側が平らにつぶれたような形になります。
雨は全部、最初から水滴として落ちてくるのですか？
いいえ。雲の中で氷の粒として成長し、地上へ落ちる途中で溶けて雨になる場合もあります。
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