Для информативного ответа на вынесенный в заголовок вопрос читателю придётся частично углубиться в такую специфическую отрасль человеческого знания как метеороло́гия, которая занимается научно-прикладными исследованиями, изучающими строение/свойства земной атмосферы и особенности совершающихся в ней физико-химических процессов.
О важности определений
Начнём с того, что термин «облако» имеет хождение в научной среде, а вот термин «туча» там отсутствует как класс. В метеорологии под облаком понимается видимая глазом гетерогенная система (аэрозоль) из продуктов конденсации паров воды в виде капель либо кристалликов льда (оба образования именуют «облачными элементами»).
В этом месте следует сделать важное замечание касательно жидкой воды, содержащейся в облаке в виде микрокапель, поскольку это не совсем «обычная» вода — и совершить небольшой экскурс в физику. Известно, что капля жидкости приобретает шарообразную форму под действием силы поверхностного натяжения, а вода как жидкость имеет аномально-высокое значение этой характеристики. Чем меньше размер капли и тем самым выше величина кривизны поверхности, тем под большим капиллярным (или лапласовым — по имени открывшего этот закон Пьер-Симона Лапласа) давлением находится микрокапля, причём для самых мелких микрокапель величина этого давления достигает поистине чудовищных величин, при которых вода начинает весьма ощутимо сжиматься, а её плотность — расти.
Когда из-за укрупнения облачные элементы становятся столь велики, что восходящие потоки воздуха уже не могут скомпенсировать скорости их падения, они ускоряются к поверхности земли — однако в зависимости от условий могут как дополнительно укрупниться (именно так получается град «недетских» размеров), так и полностью испариться (отсюда берёт своё происхождение феномен так называемого «сухого дождя»).
Вообще, существует три типа строго-научной классификации облаков: морфологический (по их внешнему виду), генетический (по типу их происхождения и характеру образования) и микрофизический (по агрегатному состоянию, размеру облачных элементов и т.п.) Заинтересовавшегося читателя отошлём к специализированной литературе, но напоследок отметим, что в одной только лишь морфологической системе с её визуальной классификацией существует десять основных форм облаков, дополнительно подразделяющихся на виды и разновидности — но люди «обычные» специальную литературу как правило не открывают и во все подобные тонкости совершенно не вникают, а пользуются сугубо бытовыми определениями, проистекающими из их повседневного опыта.
Откуда взялась туча
Искать ответ на этот вопрос следует в этимологии слова «туча» и производных от него, а также случаях их языкового употребления: «тучный» (об излишне полном человеке), «мрачный как туча» (о плохом настроении), «тучи пепла» (о клубящихся массах пыли) и так далее. Отсюда становится видно, что под тучей типично понимается большое (крупнее обычно встречающегося), преимущественно тёмное облако, приносящее с собой ту или иную интенсивную форму осадков (град, дождь или снег).
Взаимная связь между цветом/плотностью и осадками достаточно очевидна: несущее в себе большее количество воды (в любой агрегатной форме) облако рассеивает и поглощает падающий на него солнечный свет заведомо сильнее обычного, «рядового» облака — причём величина светопоглощения типично напрямую связана с обильностью либо долговременностью возможных осадков. Отсюда же берётся связь и с атмосферными явлениями «катастрофического» характера — грозой либо градом.
Резюме
Термин «облако» имеет научное хождение, в то время как «туча» является простонародным наименованием определённых типов/видов облаков, причём полностью однозначного соответствия в вопросе «какое облако назовут или не назовут тучей» не существует;
Бытовое и зачастую полностью интуитивное разграничение определений между «туча» и «облако» базируется на внешних очевидных признаках, относящихся в первую очередь к визуальной видимости (туча должна быть хорошо очерчена или же чем-то резко выделяться), размеру (чем больше — тем очевиднее, что речь пойдёт о туче), цвету/плотности (чем плотнее и темнее выглядит облако, тем выше вероятность того, что его назовут тучей) и приносимым осадкам в той или иной форме, включая их интенсивность (гроза, ливень).