Răspuns:
Unghiul de deviație (\(D\)) poate fi calculat folosind legea lui Snell pentru refracție, care este exprimată prin relația:
\[ n_1 \cdot \sin(\theta_1) = n_2 \cdot \sin(\theta_2) \]
unde:
- \( n_1 \) și \( n_2 \) sunt indicii de refracție ai mediilor în care se propagă lumina (în acest caz, pentru aer și apă),
- \( \theta_1 \) este unghiul de incidență,
- \( \theta_2 \) este unghiul de refracție.
În cazul trecerii luminii din aer în apă, avem:
\[ n_{\text{aer}} \cdot \sin(\theta_1) = n_{\text{apă}} \cdot \sin(\theta_2) \]
Se dă că \( n_{\text{aer}} = 1 \), \( n_{\text{apă}} = 1.33 \), și \( \sin(\theta_1) = 0.5 \). Înlocuind în ecuație, putem rezolva pentru \( \theta_2 \):
\[ 1 \cdot 0.5 = 1.33 \cdot \sin(\theta_2) \]
\[ \sin(\theta_2) = \frac{0.5}{1.33} \]
\[ \theta_2 = \arcsin\left(\frac{0.5}{1.33}\right) \]
\[ \theta_2 \approx \arcsin(0.375) \]
\[ \theta_2 \approx 22^\circ \]
Apoi, unghiul de deviație poate fi calculat folosind relația:
\[ D = |\theta_1 - \theta_2| \]
\[ D = |30^\circ - 22^\circ| \]
\[ D = 8^\circ \]
Prin urmare, unghiul de deviație al razei refractate este de \(8^\circ\).
