生活のこと

知られざる雷と雨の関係!これを知っておけば物知りお父さんになれる!

雷

ときおり、雨も降らないのに雷が鳴ることがありますよね。
雷が発生したとき、雨粒だけがなんらかの条件で
上空に押し戻された場合に起きる現象です。

もし雷だけが鳴ったとき、あなたはお子さんにでも
わかる言葉で原理を説明できるでしょうか?

かみ砕いた言葉で物事を説明するには
原理をしっかり理解しなければいけません。

本記事では平易な言葉でご説明することを心がけましたが、
やむを得ず専門用語を使う箇所があります。

あらかじめご了承ください。

雷が鳴っているのに雨は降ってない!?実はこんなメカニズムがあった!

雷雲

雷雲(らいうん・かみなりぐも)
ほとんどの場合積乱雲です。

積乱雲は見た目にもわかる通り、
上の端はかなりの高度におよびます。

高さ10㎞はざらで、まれに成層圏
まで到達することもあるのです。

積乱雲は、上空に寒気が発生し、
かつ地上が暖かいときに発生するのです。

地表には海水などの形で水分が存在しますので、
地上の水分が上空の寒気にむかって上昇します。

水蒸気が上空に到達すると、空気中のチリ
などを核として氷の粒ができるのですが、
重力の関係から、大きい氷の粒は積乱雲の
下の方、小さなものは上の方に移動します。

氷の粒の流動は激しいものです。
氷の粒がぶつかり合い摩擦する
ことで静電気が発生します。
この静電気が雷の電気エネルギーとなります。

空気は通常なら電気を通しません。
ですが、積乱雲のなかで電気エネルギーが
たくわえきれなくなると、空気中に
電気エネルギーが放電されます。

雷がジグザグな形をしているのは、本来電気を通さない
空気中へ強引に電気エネルギーが放電されるためです。

もし私が小さいお子さんに雷の原理を
教えるなら「充電しすぎたスマホのバッテリー」
を引き合いに出すでしょう。

スマホのバッテリーは100%充電されると
自動的に電力供給がストップします。

ですが、自然界ではそうはいきません。
積乱雲は人間が作ったものではありませんからね。

スマホのバッテリーが満タンの状態で、
なお電力の供給が続けば爆発してしまいます。

積乱雲内部で電気エネルギーがたくわえきれなく
なった場合と”似たようなもの”です。

お子さんにもわかる言葉で説明するには限界が
ありますので、身近な”似たようなもの”
ご説明なさるときっとお子さんも納得してくれますよ。

雷が聞こえた時に雨が降らないなら上空ではこんなことが起こっている!

親子

さきほどご説明した通り、重力の関係から、
大きな氷の粒は積乱雲の下の方
小さなものは上の方に向かいます。

大きな氷の粒は-の電荷、小さな氷の粒は+の電荷を持ちます。

なぜ大きい氷の粒が-の電荷を帯びるか、また
その逆の現象が起きるのかは究明されていません。

電荷は-から+に向かって移動します。
原理としては雲の底(-の電荷を帯びている)から
雲の上の方(+の電荷を帯びている)に通電するはずですよね。

ですが、雲の底には地面がありますので
雲の下の地面に+の電荷が誘導される現象が生じます。

積乱雲の場合、高さが10㎞以上に達する
ことも珍しくないので、雲の上部より
地上の方が距離として近くなります。

どちらも+の電荷を帯びていますので、雲の底から
より距離の近い地面に向けて放電されるわけです。

逆パターンもあるのですが、説明
をシンプルにするため省きます。

雷が発生した場合、通常なら雨がともないます。

ともなわない場合、どんなことが
おきているのでしょうか?

雷は強い電気エネルギーですので、地上に
向かう途中で途切れることはありません。

対して、雨は地上に到達するまで時間がかかります。
このとき、途中まで降った雨が蒸発したり、上昇気流に
押し戻されたりして地上に届かないことがあります。

すると、雷だけが落ちて雨が降らない現象が起きるわけです。

お子さんに説明するなら
「お風呂場の電気の光はかならず届くけど、
湯気は天井で水滴にならないと落ちてこない」
といった具合に説明するといいでしょう。

まとめ

小さなお子さんは知的好奇心が旺盛です。

いろいろなことをかみ砕いた言葉で教えてあげるのは、
あなたをはじめ大人の大切な役割です。

そのためにも、まずあなたが物事の
原理を理解する必要があります。

本記事では雷について扱いましたが、
雷にまつわることのみならず、あなたと
お子さんがさまざまなことに興味の幅を
広げるきっかけになれば幸いです。

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