A refração é um fenômeno interessante que acontece com a luz e com qualquer onda eletromagnética. Refratar vem da palavra latina que significa “quebrar”. A palavra “fratura” também tem a mesma raiz. De fato, ao se mergulhar um lápis inclinado dentro de um copo cheio de água, o lápis parecerá “quebrado”. O fenômeno da refração ocorre quando a luz ou onda eletromagnética passa de um meio com um determinado índice de refração para outro de índice diferente. O índice de refração, n, é a razão entre a velocidade da luz no vácuo (c) e a velocidade da luz no meio em questão (v), ou seja, n = c/v. A velocidade da luz no vácuo é de, aproximadamente, 3 × 105 km/s. Para o ar, o índice de refração é igual a 1 e, para a água, é igual a 4/3 .
Disponível em: https://www.eecis.udel.edu/~portnoi/academic/academicfiles/refraction.html. Acesso em: 13 set. 2016, com adaptações.
Suponha que uma lanterna ligada tenha caído dentro de uma piscina e que seja possível observar a luz passando da água para o ar. Com base nas informações apresentadas quanto ao índice de refração do ar e da água, se o ângulo formado pelo feixe luminoso no ar, em relação à linha da normal entre os dois meios, for θ, o ângulo formado pelo feixe luminoso na água (α), em relação à linha da normal, será expresso por
