Аквалангіст, перебуваючи під водою, визначив, що сонячні промені утворюють з вертикаллю 32°. Яка висота сонця над горизонтом спостерігача, що знаходиться на березі?

На малюнку кути а1 - кут падіння променя, а2 - кут заломлення променя, а3 висота сонця над горизонтом.

Далі нам знадобиться Закон Снеліуса або закон Снела. Він визначає напрямок подальшого розповсюдження променя, який падає на плоску межу розділу двох середовищ.

$\frac{\sin \alpha_1}{\sin \alpha_2}=\frac{n_2}{n_1}$                  (1)

де $\alpha_1,\;\alpha_2,\;n_1,\;n_2$ - відповідно кути падіння і заломлення, та показники заломлення середовища.

Показники заломлення середовища - це табличні величини. Гуглимо їх.

З формули (1) маємо  $\sin \alpha_1=\frac{n_2\sin{\alpha_2}}{n_1}$              (2)

$\alpha_1=\arcsin{\frac{n_2\sin{\alpha_2}}{n_1}}$                   (3)

$\alpha_3=90^{\circ}-\arcsin{\frac{n_2\sin{\alpha_2}}{n_1}}$               (4)

$\alpha_3=90^{\circ}-\arcsin{\frac{1,33*\sin{32^{\circ}}}{1}}\approx 45^{\circ}$