Tại sao lớp nước dày có màu xanh da trời

Hãy giải thích tại sao nước biển đựng trong một cái cốc thì không có màu xanh mà biển lại có màu xanh?. Bài 55.4 trang 113 Sách bài tập [SBT] Vật lí 9 – Bài 55. Màu sắc các vật dưới ánh sáng trắng và dưới ánh sáng màu

Hãy giải thích tại sao nước biển đựng trong một cái cốc thì không có màu xanh mà biển lại có màu xanh?

Gợi ý : Đề giải thích, hãy làm thí nghiệm như sau.

Lấy hai cốc giống nhau, có thành và đáy bằng thuỷ tinh trong suốt. Đổ đầy nước trong vào một cốc rồi pha một ít mực xanh vào đó. Khi mực đã tan đều thì sẻ một ít sang cốc kia. Đặt hai cốc trên một tờ giấy trắng. Hãy quan sát chúng theo phương ngang và theo phương thẳng đứng từ trên xuống và rút ra nhận xét cần thiết để giải bài này.

–     Pha một ít mực xanh loãng rồi đố vào hai cốc thủy tinh như nhau, đáy trong suôt; một cốc đổ rất vơi, một cốc đổ khá đầy. Đặt hai cốc nước lên một tờ giấy trắng.

–     Nếu nhìn theo phương ngang của thành cốc thì thấy nước trong hai cốc xanh như nhau. Nếu nhìn theo phương thẳng đứng thì ta sẽ thấy nước ở trong chiếc cốc đầy sẽ xanh hơn nước ở trong chiếc cốc vơi.

Quảng cáo

–     Ta giải thích hiện tượng này như sau. Mỗi lớp nước màu coi như một tấm lọc màu, ánh sáng truyền qua lớp nước màu càng dày thì coi như truyền qua một tấm lọc màu dày, nên màu của nó càng thẫm.

–      Nếu nhìn theo phương ngang thì lớp nước màu mà ánh sáng truyền qua trong hai cốc là như nhau và ta thấy trong hai cốc xanh như nhau.

–      Nếu nhìn theo phương thẳng đứng thì ánh sáng truyền từ trên xuống, gặp tờ giấy trắng, bị tán xạ trở lại qua lớp nước rồi vào mắt coi như truyền qua một lớp nước màu có bề dày bằng hai lần bề dày lớp nước trong cốíc. Do đó, ở cốc đầy nước thì ánh sáng phải truyền qua một lớp nước dày, nên nó có màu thẫm. Ở cốc vơi thì ánh sáng truyền qua lớp nước mỏng hơn nhiều, nên màu của nó nhạt.

–     Mỗi lớp nước biển vừa có khả năng tán xạ rất yếu ánh sáng xanh vừa đóng vai trò của một tấm lọc màu xanh rất nhạt. Lớp nước biển đựng trong một cái cốc không đủ để làm cho chùm sáng truyền qua nó có màu xanh. Tuy nhiên, khi truyền qua một lớp nước biển dày hàng ngàn kilômét rồi trở lại thì ánh sáng có màu xanh thẫm. Hiện tượng này tương tự như hiện tượng ánh sáng truyền qua lớp nước màu mỏng hay dày đựng trong hai cốc ở trên.

Mỗi khi nhìn ra biển, chắc hẳn không ít người từng đặt ra câu hỏi :Tại sao nước biển màu xanh? Tại sao sóng biển lại màu trắng? Nước biển mặn do đâu…Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn giải đáp những câu hỏi đó. Các bạn đừng bỏ lỡ nhé.

Tại sao nước biển có màu xanh?

Tại sao nước biển có màu xanh, còn nước sông thì không? Nếu các bạn quan sát, sẽ thấy một điều nước biển màu xanh khi bầu trời trong xanh, còn ngược lại khi trời xám xịt nước biển sẽ có màu xám. Điều này chứng tỏ rằng, màu xanh của nước biển được quyết định bởi ánh sáng Mặt Trời.

Ánh sáng Mặt Trời do 7 màu cấu thành, đó là: Cam, đỏ, vàng, lục, lam, chàm và tím.  7 màu này chia thành 2 gam màu nóng và lạnh. Đối với các màu gam nóng như đỏ, cam có bước sóng dài được hấp thụ mạnh bởi phân tử nước có thể xuyên qua mọi vật cản và chiếu thẳng xuống dưới biển. Sau đó được các sinh vật dưới biển và nước biển hấp thụ. Trong khi các màu lục, lam chàm có bước sóng ngắn chỉ được hấp thụ một phần nhỏ và phần lớn ánh sáng khi gặp cản trở của nước biển đều lần lượt bị tán xạ ra xung quanh hoặc bị phản ngược lại. Chính vì vậy ở khu vực càng sau nước biển càng màu xanh ngọc bích, còn nước sông lại không có màu xanh.

Tuy nhiên, cùng dưới một bầu trời nhưng chúng ta lại có Biển Đỏ, Biển Đen. Chúng ta gọi Biển Đỏ bởi vì ở đó luôn có một loài rong biển màu đỏ sống và phát triển mạnh. Dưới sự khuếch tán của bầu trời biển có màu đỏ. Còn đối với Biển Đen là vởi vì nước biển ở đó có chứa nhiều chất làm sậm màu nước biển từ độ sau 100m trở xuống, chất đó được gọi là H2S.

Sóng biển có màu trắng do đâu?

Chúng ta hãy thử liên tưởng một điều tương tự, khi chiếc cốc thủy tinh bị vỡ, chúng ta cầm mảnh vỡ thủy tinh lên sẽ thấy trong suốt. Nhưng khi gom chúng lại với nhau lại thấy màu trắng xóa. Hơn nữa, mảnh thủy tinh càng vỡ vụn thì chúng ta thấy càng trắng xóa, giống như đống tuyết.

Theo hiện tượng vật lý, thủy tinh ngoài khả năng xuyên thấu ánh sáng mặt trời, khi ánh sáng chiếu vào thủy tinh nó còn có khả năng khúc xạ. Trải qua nhiều lần khúc xạ hoặc tán xạ theo hướng khác nhau, mắt chúng ta bắt gặp những tia sáng đó sẽ có thấy màu trắng xóa. Bởi vì, sóng biển cũng là dạng các hạt thủy tinh vỡ vụn. do đó, chúng ta thường thấy sóng biển màu trắng, trong khi nước biển lại có màu xanh.

Vậy tại sao nước biển có vị mặn?

Chắc hẳn nhiều người cứ nghĩ nước biển mặn bởi do chúng được hòa tan rất nhiều muối. Tuy nhiên, đáp án này chưa hẳn đã đầy đủ chính xác. Chẳng nhẽ chỉ có mỗi nước biển có muỗi, còn nước sông hồ thì không?

Đến này, các nhà khoa học chỉ đưa ra 2 giả thuyết về vấn đề tại sao nước biển có vị mặn.

Giả thuyết 1: các nhà nghiên cứu khoa học cho rằng nước biển lúc đầu cũng có vị ngọt. Nhưng sau đó, muối từ các lớp đất và nham thạch bị xói mòn, gặp mưa chảy xuống sông. Nước sông chảy ra biển. Nước biển bốc hơi biến thành những cơn mưa, còn mưa lại chảy xuống sông,… Cứ theo quy luật như thế, mọi nguồn nước cuối cùng đều đổ ra biển. Tích tụ theo thời gian, muối dần dần đọng lại dưới biển, khiến biển ngày càng mặn hơn. Cũng chính vì thế, dựa theo hàm lượng muối ở các khu vực đại dương, các nhà khoa học có thể tính ra độ tuổi của nó.

Còn có một giả thuyết nữa, họ cho rằng nước biển ngay từ đầu đã có vị mặn. Điều này được giải thích bằng việc lượng muối trong nước biển không tăng lên theo độ tuổi của Trái Đất. Khi tìm hiều về các lớp đất trong hang động có nước biển tràn vào, người ta thấy rằng hàm lượng muối ở đây luôn thay đổi, lúc tăng lúc giảm chứ không cố định. Lý do đến nay người ta vẫn chưa giải thích được.

Còn nước biển mặn như thế nào? Chúng ta hãy tìm hiểu thêm nhé. Cứ trung bình 4l nước biển sẽ có 1 lượng muối tương đương nửa chén muối hòa tan. Lượng muối ở các đại dương không giống nhau. Nước biển ở Thái Bình Dương nhạt hơn Đại Tây Dương. Bởi vì chúng năm ở vĩ độ và kinh độ khác nhau, điều kiện khí hậu cũng không giống nhau vì thế lượng muối sẽ khác nhau. Các vùng biển ở gần xích đạo sẽ mặn hơn các vùng biển nằm trong vùng nhiệt đới, những nơi này có lượng mưa ít hơn. Nước biển ở hai cực Nam Cực và Bắc Cực có lượng muối rất ít, vì có nhiều nước ngọt từ băng tan.

Xem thêm: Dòng biển là gì? Các dòng biển nóng và lạnh trên thế giới

Như vậy, với thông tin trên đây mong rằng giúp chúng ta giải đáp những thắc mắc tại sao nước biển có màu xanh, sóng biển màu trắng? Nước biển mặn do đâu…Đại dương có vô vàn điều thú vị và bí ẩn đang cần chúng ta khám phá tiếp. Các bạn hãy cùng tìm hiểu trong các bài viết tiếp theo nhé.

Tại sao nước biển lại mặn và có màu xanh là câu hỏi nghe hơi ngớ ngẩn nhưng thật ra lại rất hợp lý. Xem ngay bài viết nếu bạn muốn tìm hiểu về Lục Địa Xanh.

Biển và đại dương được các nhà khoa học gọi là Lục địa xanh, phủ kín 70,8% bề mặt trái đất và đang cất giấu những kho nguyên liệu, khoáng vật khổng lồ dưới dạng hòa tan trong nước, lắng đọng dưới đáy và vùi kín dưới lòng đại dương. Thế bạn có bao giờ thắc mắc rằng tại sao nước biển lại mặn và có màu xanh chưa?

Màu xanh của biển đến từ đâu?

Biển có vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển và an ninh của các nước có biển nói riêng và của thế giới nói chung. Một số nước và vùng lãnh thổ đã lợi dụng thế mạnh về biển đạt trình độ phát triển kinh tế rất cao.

Nhiều người tin rằng hồ và biển chỉ có màu xanh bởi vì chúng phản ánh màu xanh của bầu trời. Vậy tại sao sông lại không có màu xanh như vậy?

Trên thực tế nước biển có màu xanh vì chúng thật sự xanh. Khi những phân tử nước hấp thụ ánh sáng, chúng hấp thụ tần số đỏ nhiều hơn tần số của màu xanh, do đó, màu xanh thường xuất hiện trên bề mặt. Hiệu ứng nhỏ, nhưng màu xanh vẫn được nhìn thấy rõ ràng hơn khi quan sát qua các lớp nước.

Lý giải tại sao nước biển lại mặn và có màu xanh

Màu sắc của bầu trời cũng cung cấp một vai trò cho các đại dương xanh, nhưng chỉ khi mặt nước rất tĩnh mới có thể quan sát được. Thêm vào đó, nhờ bầu trời xanh phản chiếu xuống nên màu biển cũng đậm hơn màu trời. Điều này cũng lí giải rằng, nước biển màu xanh không phải vì sự phản chiếu của bầu trời và cùng dưới bầu trời đó mà lại có biển Đỏ và biển Đen.

Biển Đỏ được gọi như vậy vì ở nơi đây luôn có một loại rong màu đỏ sống và phát triển mạnh. Cho nên dưới ánh sáng khuếch tán của bầu trời, biển có màu đỏ. Trong khi đó, biển Đen thì rất sậm màu vì nước biển chứa nhiều chất H2S [làm sậm màu nước biển bắt đầu từ độ sâu khoảng 100m trở xuống].

Thế tại sao nước biển lại mặn?

Lí do khiến nước biển mặn là do chúng chứa lượng muối rất lớn. Tính trung bình, các đại dương trên Trái đất chứa khoảng 3,5% thành phần là muối [natri clorua], tức là tương đương tổng cộng khoảng 50 triệu tỉ tấn muối. Nếu bạn rải toàn bộ số muối này lên đất liền, chúng đủ để tạo ra một lớp dày khoảng 152 mét.

Bằng cách nào số muối khổng lồ này xâm nhập được vào các đại dương? Theo nghiên cứu, một phần muối có nguồn gốc từ đá và các trầm tích dưới đáy biển. Số muối khác lại thoát ra từ các miệng phun núi lửa nằm ẩn sâu dưới những lớp sóng. Tuy nhiên, phần lớn lượng muối trong các đại dương lại bắt nguồn từ đất liền bao quanh chúng ta.

Tại sao nước biển lại mặn

Nước mưa hòa tan các khoáng chất và muối từ đá và đất khô, rồi cuốn trôi chúng ra sông. Tuy nhiên, lượng muối tích tụ trong các sông vẫn rất nhỏ, không đầy 1/200 lượng natri clorua tồn tại trong nước biển. Dẫy vậy, lượng muối nhất định này vẫn tích tụ ở đó và cuối cùng cũng tới được các đại dương khi nước sông đổ về qua các cửa biển.

Điều quan trọng là, muối sau đó được cô đặc hơn trong các đại dương, do sức nóng mặt trời khiến nước trên bề mặt của chúng bốc hơi, để lại muối phía sau. Trên khắp toàn cầu, 4 tỉ tấn muối từ các dòng sông đã thâm nhập vào các đại dương mỗi năm. Vì vậy, các đại dương của chúng ta chắc chắn trở nên mặn hơn và mặn hơn nhiều so với thuở sơ khai. Tuy nhiên, lượng muối tăng thêm mỗi năm từ các dòng sông hiện nhìn chung cân bằng với lượng muối tích tụ trở lại dưới đáy biển.

Độ mặn của nước biển cũng không như nhau trên khắp Trái đất. Ở các vùng cực, nước biển không mặn bằng những nơi khác vì chúng đã được băng tan hòa loãng. Trong khi đó, ở các vùng nhiệt đới quanh xích đạo, lượng nhiệt nóng tăng thêm khiến lượng nước bốc hơi lớn hơn lượng nước mưa trút xuống, làm nước biển mặn hơn.

Hiện ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy, sự khác biệt về độ mặn của nước biển trên khắp toàn cầu đang gia tăng. Chẳng hạn như, khi nhiệt độ nước biển tăng lên, một phần Đại Tây Dương tăng tốc bốc hơi nước và do đó tăng độ mặn của nước biển. Hiện tượng này trông có vẻ không quan trọng, nhưng càng có nhiều muối trong các đại dương, nước biển càng mặn và càng làm chậm lại quá trình hải lưu, ảnh hưởng tới sự lưu thông của các chất dinh dưỡng thiết yếu trong đại dương.

Hy vọng các bạn đã tìm thấy câu trả lời cho câu hỏi tại sao nước biển lại mặn và có màu xanh thông qua bài viết này. Và có những câu hỏi thêm nước là tại sao nước mắm lại mặn? Nếu mặn thì nước mắm an toàn không ? Các bạn vui lòng đón chờ số kế tiếp.

Video liên quan

Chủ Đề