小学生理科の問題

NHKで小学3~4年生?の理科の番組で、コップに氷水を入れると、コップのまわりに水滴ができる。この水滴はどこからくるのか。とやっていました。
実験で外が寒いと室内の窓に水滴(結露)ができるとやっていました。
これを、科学的?に正確に説明するとどうなるのでしょうか?また、小学3~4年生の答えてとしてはどうなるのでしょうか?
改めてこういう問題を見ると正確な答えは?と疑問に思い質問してみました。
テレビでは答えはありませんでした。

No.3 ベストアンサー 回答者： kuma-gorou 回答日時： 2019/10/09 12:22

空気中に含む事のできる水蒸気量は温度により決まります。

そして、限界まで水蒸気を含んだ状態を、飽和水蒸気と云います。

温度が低いと飽和水蒸気量は少なく、温度が高いと飽和水蒸気量は多くなります。
湿度何％と云うのは、飽和水蒸気量に対し、どれだけ空気中に水蒸気が含まれているかの割合。（実効湿度は別）

このような関係から、空気の温度が下がると湿度は上昇し、何れ飽和水蒸気に達し、なお、温度が下がると、空気中で抱え込めなくなった水蒸気は水滴になります。
このように、飽和水蒸気量に達する温度を「結露点」と云います。

つまり、コップの水滴の元は、空気中の水蒸気。
上昇気流で、雲が発生するのも同じ原理です。

この回答へのお礼

詳しい回答ありがとうございます。とてもよくわかりました。コップの水滴、結露、雲どれも同じ原理となんとなく理解していましたが、そういうことだったんですね。
ありがとうございました!

お礼日時：2019/10/09 13:05

No.6 回答者： Redcrane 回答日時： 2019/10/09 15:04

追記・・知ってる事　勉強した事を実際に　やってみる事と　やらずに覚えてた事を　そのままに　しておくのとの違いは大きいと実感した

この回答へのお礼

確かにその通りですね。小学生向けの番組を見ていてこの歳になっても(子どもは成人している)勉強になったり以外と知らないこともあったりします。
回答ありがとうございました!

お礼日時：2019/10/09 15:14

No.5 回答者： Redcrane 回答日時： 2019/10/09 14:57

子どもに教えるのではなくて、あたり前のようにいつも見ていて疑問にも思ってなかったことを説明するにはどう表現すればいいのかな?と思っただけです。

もちろん子どもの想像力にまかせるのも大切なことですね。」←俺も蝉が1週間で死ぬって言うのを　この夏まで信じてた・・

大学生が　それを調べて1ヶ月以上生きてる事を突き止めたニュースを聞き　目から鱗が落ちた思いだった

この回答へのお礼

えっ!!!驚きです!初めて知りました。
昔学校で習ったことが実は違っていたとかありますよね。
回答ありがとうございました!

お礼日時：2019/10/09 16:13

No.4 回答者： masterkoto 回答日時： 2019/10/09 12:35

理屈から言えば、

空気中には水蒸気が含まれています。
湿度計に表示される数値（%）は、空気に含むことが出来るmaxの水蒸気量に対して、その時に実際に空気に含まれている水蒸気の量を割合として表したものです
この「含むことが出来る水蒸気の量は」気温によって最大量が異なります
そして気温が低くなればなるほど、含むことが出来る最大量も少なくなるのです
（含むことが出来る水蒸気量のmaxの半分の量の水蒸気が実際の空気に含まれている場合は湿度50%
maxと同量の水蒸気が含まれていれば湿度100%、水蒸気が全く含まれていなければ湿度0％）
湿度が100%ではない空気であっても、温度が低い窓ガラスや、コップに接すれば気温が下がり、
気温が下がった空気は含むことのできる水蒸気の最大量が下がります。
しかし、実際に含んでいる水蒸気の量は変わらないので気温低下によりやがて湿度100%となります
この湿度100%になる時の温度を露点と呼び、水滴が出来るかどうかの境界線となります
気温が露点を下回ると、含むことのできる水蒸気量のmaxが実際に含んでいる水蒸気の量を下回るので
含みきれなくなった水蒸気はその状態を維持できず、水滴に変わってガラス面に付着することになります。

これを小学生が理解するには、（火傷に注意して）沸騰したやかんの口などに（冷えた）ガラス棒を近づける実験を行ってみるのも良いかも
すると、ガラス棒には水滴が付着することでしょう
少なくとも、この水滴がやかんの中から来たことが直感できるはずです！
そこで、大人がこの水滴はもともとやかんから出た水蒸気であった　ということを補足してあげると良いかも。

この回答へのお礼

詳しい回答ありがとうございます!温度と湿度の関係もよくわかりました。

お礼日時：2019/10/09 13:10

No.2 回答者： ぢぢぢぢぃ 回答日時： 2019/10/09 12:16

ガラスやコップの周りの空気温度が下がり飽和水蒸気量を越えた水分が水滴になった

この回答へのお礼

そうですね。普段あたり前に疑問にも思ってなくてなんとなく理解できている、そういうことを言葉で説明するのは難しいなと思いました。
回答ありがとうございました!

お礼日時：2019/10/09 12:50

No.1 回答者： Redcrane 回答日時： 2019/10/09 12:08

無理して大人が答える必要は無い

子供の想像力に任すのも良い事なだけ

この回答へのお礼

子どもに教えるのではなくて、あたり前のようにいつも見ていて疑問にも思ってなかったことを説明するにはどう表現すればいいのかな?と思っただけです。
もちろん子どもの想像力にまかせるのも大切なことですね。
回答ありがとうございました!

お礼日時：2019/10/09 12:40