なぜ、雷はゴロゴロ鳴るの?

なぜ、雷はゴロゴロ鳴るの?

こたえ:電気(でんき)によって空気(くうき)がふるえて、大(おお)きな音(おと)が鳴(な)ります。

雲(くも)は、「雲(くも)つぶ」という水(すい)てきや「氷晶(ひょうしょう)」という氷(こおり)の結晶(けっしょう)でできています(関連(かんれん)記事(きじ)「雲(くも)は何(なに)からどのようにできるの?」)。雲(くも)にはいろいろな形(かたち)のものがありますが、その中(なか)で「雷雲(かみなりぐも)」ともよばれる「積乱雲(せきらんうん)」は、氷晶(ひょうしょう)がたくさんある雲(くも)です。

雷雲(かみなりぐも)の中(なか)では、氷晶(ひょうしょう)が空気(くうき)と一緒(いっしょ)に上(うえ)へ下(した)へと激(はげ)しく動(うご)いているので、あちこちでぶつかり合(あ)って静電気(せいでんき)が発生(はっせい)し、たくさんの電気(でんき)がたまります。ふつう、わたしたちの周(まわ)りの空気(くうき)は電気(でんき)を通(とお)さないのですが、このように大(おお)きな電気(でんき)がたまると、空気(くうき)中(ちゅう)を電流(でんりゅう)が流(なが)れることがあります。それが雷(かみなり)です(関連(かんれん)記事(きじ)「雷(かみなり)はどうしてできるの」)。

ふつうは電気(でんき)が流(なが)れない空気(くうき)中(ちゅう)をむりやりに電気(でんき)が通(とお)ると、通(とお)り道(みち)になった空気(くうき)は急(きゅう)に熱(あつ)くなって爆発(ばくはつ)するように激(はげ)しく膨張(ぼうちょう)します。そのしょうげきが周(まわ)りの空気(くうき)に伝(つた)わって激(はげ)しく振動(しんどう)させ、「ゴロゴロ」「バリバリ」「ドーン」といった音(おと)が鳴(な)るのです。

ところで、雷(かみなり)がぴかっと光(ひか)ってからすぐにゴロゴロと聞(き)こえたとき、だれかが「近(ちか)くに落(お)ちたな」と言(い)うのを聞(き)いたことはありませんか? たしかに、光(ひか)ってすぐに鳴(な)った音(おと)は大(おお)きいのに、何秒(なんびょう)かたってから鳴(な)った音(おと)はやや小(ちい)さく、遠(とお)くで聞(き)こえる気(き)がします。

これは、光(ひかり)が空気(くうき)中(ちゅう)を進(すす)む速(はや)さが、音(おと)の速(はや)さに比(くら)べてかなり速(はや)いためです。光(ひかり)の速度(そくど)は1秒(びょう)当(あ)たり30万(まん)kmで、音(おと)の速度(そくど)は1秒(びょう)当(あ)たり340m。光(ひか)ってから音(おと)が聞(き)こえるまでの秒数(びょうすう)に340をかければ、雷(かみなり)が落(お)ちた場所(ばしょ)まで何(なん)mくらいかを計算(けいさん)できます。

記事(きじ)公開(こうかい):2022年(ねん)3月(がつ)

監修者(かんしゅうしゃ):大山(おおやま)光晴(みつはる)

1957年(ねん)東京都(とうきょうと)生(う)まれ。東京(とうきょう)工業(こうぎょう)大学(だいがく)大学院(だいがくいん)修士(しゅうし)課程(かてい)修了(しゅうりょう)。高等(こうとう)学校(がっこう)の物理(ぶつり)教諭(きょうゆ)、千葉県(ちばけん)教育(きょういく)委員会(いいんかい)指導(しどう)主事(しゅじ)、千葉(ちば)県立(けんりつ)長生(ちょうせい)高等(こうとう)学校(がっこう)校長(こうちょう)等(など)を経(へ)て、現在(げんざい)、秀明大学(しゅうめいだいがく)学校(がっこう)教師(きょうし)学部(がくぶ)教授(きょうじゅ)として「理数(りすう)探究(たんきゅう)」や「総合的(そうごうてき)な学習(がくしゅう)の時間(じかん)」の指導(しどう)方法(ほうほう)について講義(こうぎ)・演習(えんしゅう)を担当(たんとう)している。科学(かがく)実験(じっけん)教室(きょうしつ)やテレビの実験(じっけん)番組等(ばんぐみなど)への出演(しゅつえん)も多数(たすう)。千葉市(ちばし)科学館(かがくかん)プロジェクト・アドバイザー、日本(にほん)物理(ぶつり)教育(きょういく)学会(がっかい)常務(じょうむ)理事(りじ)、日本(にほん)科学(かがく)教育(きょういく)学会(がっかい)及(およ)び日本(にほん)理科(りか)教育(きょういく)学会(がっかい)会員(かいいん)、月刊(げっかん)『理科(りか)の教育(きょういく)』編集(へんしゅう)委員(いいん)等(など)も務(つと)める。

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