雲と風はどこから？

質問

疑問なのですが雲や風はどこからくるのでしょう？
それと雲はかなり重い水の集合体らしいですが
なぜそのようなものが空に浮いてられるのでしょうか？
回答よろしくお願いします

回答No.1

jurarumin · ベストアンサー

～～～雲の原理～～～
雲は小さな水滴や氷の粒の集団です。
雲ができるのは、例えば地表で暖められた空気が高速で上昇し、周囲の気圧が急激に低いところへいくので上昇しながら断熱膨張し、その結果水蒸気の分子の運動エネルギーが下がって水分子同士がその分子間力によって互いに束縛する（つまり結合する）ようになった結果、多数の水粒ができるわけです。

水粒や氷粒が大きくなると落下して地上にも到達するようになります。
これが雨や雪です。
粒は落下する際に空気抵抗を受けるので一定の速度でしか落ちてこない。
しかも粒が小さいと風にながされてしまう。
周囲の気体と衝突する過程で結合していた水分子も運動エネルギーが大きくなって飛び離れてしまう。
落下して空気の温度が高い領域では、空気の分子の運動エネルギーが大きいわけですから、そのエネルギーが衝突を通じて水滴に移動する。

つまり、雲が浮いていて落ちてこないというより、雲を構成しているものが落ちてくるにつれて雲という形態をとりにくくなるということです。

～～～風の仕組み～～
空気には、１リットルで約１グラム、1立方メートルで約１Kｇの重さがあります。
その空気は温度によって密度が変化し、暖められると軽くなり、冷やされると重くなります。
これを地球規模で見てみると、太陽の熱で地表が暖められ空気は、軽くなって上昇します。
すると地表近くの空気の密度が低くなって低気圧が生じます。
一方、上昇した空気が冷やされて地表近くに下りてきたところは、空気の密度が高くなり、高気圧となります。
このときの高気圧から低気圧への空気の移動が、風の正体なのです。

つまり、「風というのは、温度の低いところから高いところへ動く空気の流れ」です。