雨の降る科学的根拠ってなんでしょうか？

よく飛行機を利用します
雲の上を飛んだりして眺めますが雲がある＝雨とはならないようです
なぜ雨が降るのでしょうか

No.12 ベストアンサー 回答者： wellow 回答日時： 2023/10/21 15:29

水分を含んだ気体の集まり（これを雲と呼びます）に含まれる水分量が限界を超えたときに、凝集して重力に力で下方に落ちます（水のままの状態ですと雨と呼ばれます）。

途中で蒸発することなく、一定量が地上に到達した場合、人は雨と認識します。

No.11 回答者： e12mv2 回答日時： 2023/10/19 19:38

空気中に細かい水滴あるいは水蒸気がある。

同じく空気中にチリなどの微粒子がある。

すると微粒子が核になって水分の凝集が始まる。

そうして成長した大きな水滴の重量が上昇気流の力を上回ると落下を始める。
水滴でなく氷晶のこともあるが、落下原理は同じである。

No.10 回答者： isoworld 回答日時： 2023/10/19 19:22

空気中に含めることができる水分（水蒸気）には上限があるため、それを超えると空気中に含めきれなくなって水滴になり、雨として落ちてきます。

No.9 回答者： のなつぺ 回答日時： 2023/10/19 12:12

簡単に言いますと、上昇した空気が冷やされて水蒸気化し、水や氷の粒が集積したものが雲です。

水や氷の粒つぶが大きくなって落ちてきたものが雨や雪というわけです。

No.8 回答者： taunamlz 回答日時： 2023/10/19 11:55

まず、雲は非常に小さな水滴の集まりです。

これは、雲は水を沸かしたときの湯気と同じ状態です。
空気中に溶けきれなくなった水分が、小さな水滴となって白く見えています。
しかし、湯気が家の中に充満する事はありません。
これは、家の中の湿度は100%未満であるため、湯気が空気に溶けてしまうためです。

空には雲がある場所と、ない場所があります。
雲がない場所というのは湿度100%未満であり、水分はすべて空気に溶け切っています。
雲がある場所というのは湿度100%であり、空気に溶けきれない程の水分があるため、雲になっています。

ですから、やかんの湯気と同じことが雲にも起きます。
雲を構成する水滴が湿度100%のエリアから外れる（雲の外に出る）と、湿度が低いので、空気に溶けて見えなくなってしまいます。
だから、雲があれば必ず雨が降るというわけではありません。

では、どのような時に雨がふるのでしょう。
地上で湿度100%になることは殆どありませんが、地上には水が存在します。
それはつまり、ある程度の大きさの水であれば、湿度が低くても蒸発せずに水として存在することができるということです。

雲についても同じことが言え、雲を構成する小さな水滴がある程度大きくなると、その水滴が雲の外（湿度100%未満の場所）に出ても蒸発しなくなります。
こうなると、水滴は地上まで落ちてきます。
これが雨です。

No.7 回答者： MEE-chan_HA-chan 回答日時： 2023/10/19 11:14

たとえば…ですけど、こんな風に考えてみてください。

窓ガラスに細かい水滴がついて曇ったとします。
窓ガラスが曇ったからといって、その水滴は窓の下の方へ
流れ落ちていくわけではないですよね。
でも、その細かい水滴を核にして、さらに周辺の水蒸気が
結露して、その細かい水滴に合体して、水滴が大きくなる。
細かい水滴同士が集まって、大きな水滴になる。
こうして、水滴の大きさが大きく育っていくと、
窓にへばりついていることができずに、
流れ落ちていきますよね。これが雨です。

雲という水滴の集まりが、あのように空中に浮かんでいるのは、
一つには下記にもありますように、蒸発と結露を繰り返し、
新しい細かな水滴が現れては消え…を繰り返していること。
それともう一つは、その細かい水滴を上昇気流で支えていること。
こうした仕組みで空中にとどまっています。
ですので、その逆パターンを考えてみれば想像がつくかと思います。
蒸発と結露を繰り返すということは、結露しながらも蒸発するほど
十分な温度があり、飽和水蒸気量にも十分な
ゆとりがあるということです。
ということは、冷え続けたりすることで、
そのゆとりがなくなれば、結露だけが進みますよね。
現れては消え…ではなく、現れたものが、さらに大きくなり続ける。
大きくなってしまったので、上昇気流では支えられなくなる。
こうすると、その水滴は落ちてきてしまうと想像できると思います。

水滴が大きくなるというのも、まずは塵や埃のような
凝結核を中心に周りの水蒸気が結露し集まってしまいます。
その核を中心に、細かな氷の粒になるなどして、
こうした粒を中心にして、さらに成長を続けます。
大きくなった氷の粒は、上昇気流で支えきれなくなり、
落下していきます。
氷の粒は融けながら、さらに周りの水滴をとりこみ大きくなる。
あるいは、周りの水滴と一緒に、さらに結晶を大きくする。
そうやって地上に到達するまでの間に、
大きな雨粒や、雪の粒になって降ってくるというわけです。
これも窓ガラスを伝う水滴に、ちょっと似ていますよね。

No.6 回答者： 2006-2006 回答日時： 2023/10/19 11:03

風呂に入れば分かる。

湯気が天井で水滴になって落ちる。
それが雨。

No.5 回答者： 銀鱗 回答日時： 2023/10/19 10:22

空気中で結露した水が雨粒サイズにまで集まって地上に届くかどうかの違いです。

上空に浮かんでいるだけの雲は、結露と蒸発を繰り返しています。
よく観察してみると、雲の端が消えたり涌いたりしていることを見ることができます。
消えているのは蒸発、湧いているのは結露。
(`・ω・´) そんだけのことです。

No.4 回答者： zircon3 回答日時： 2023/10/19 10:16

水蒸気が少ないと雲が出来るだけです。

この状態だと雲を形成する水蒸気の粒は小さく上昇気流に支えられて下には落ちない。
お湯の湯気が雨にならないのと同じです。

この状態から更に水蒸気がどんどん増えて行くと雲の中の水蒸気の粒が大きくなって重くなり下に落ち始める。これが雨。
この時の雲は白ではなく灰色や黒っぽくなっています。これは水蒸気の粒が大きくなって光を通しにくくなっているから。

参考まで。

No.3 回答者： ぼけなす 回答日時： 2023/10/19 10:02

雲は細かい水滴です。

一粒は軽いし量が少ないと空気の流れに乗って漂っています。上昇気流に乗る（前線が発生）と水滴は凍り、乱流なのでぶつかり氷粒は大きく重くなり落下します。地表に近くなると気温が高いので雨粒になって雨となります。氷のまま地表まで落下したのが霰や雹です。落下中に蒸発することもあり雨にはなりません。