雲発生の実験

ペットボトルにポンプで圧力をかけてから、栓を開けて一気に減圧を起こします。ボトル内部の空気は、急激な体積の膨張によって、温度低下が起こります。するとボトル内に白い霧のような煙が発生しますが、これが雲のできるメカニズムです。

「動　画」ナリカ教材(シュポシュポ君)を用いて

ナリカの教材ではペットボトル内に液晶温度計が入っていて、減圧の前後での温度変化をある程度観察できるようになっています。動画の場合では、約4℃の温度低下が確認できました。

「解　説」地表面で温められた空気が山などに向かって上方に移動すると、気圧が低下します。空気を構成する粒子(主に分子)が、ある温度で一定の熱運動しているところで、急減圧を受けると、粒子の運動が鈍くなります。(その温度での熱運動をすることになるので、そのこと自体が温度が下がるという意味)

温度低下によって、空気に含まれていた水分(水蒸気)が、その温度での露点に達すると、もう空気中に含みきれなくなって水滴として出てくるわけです。その水滴(微細な粒子)で、白い煙のように見えます。これが、雲の発生の基本的なメカニズムです。実際には、気温が低すぎると氷にもなったりしますが、小さくて軽いうちは空中に浮かんでいます。互いに凝集して大きくなると、雨や雪となって落下してくるのです。

〇理教法＿２年地学＿p167-169  雲のでき方