Problema 9.3.9
Una lastra di vetro orizzontale, di spessore s=10,0cm, nella quale è
inserita una sorgente luminosa puntiforme S, chiude un recipiente colmo di
acqua. Le pareti del recipiente sono di spessore trascurabile. Descrivere il
cammino percorso da un raggio luminoso che viene emesso dalla sorgente verso
l’alto, in una direzione formante un angolo di 43° con la verticale (l’indice
di rifrazione del vetro è n1=1,5; l’indice di rifrazione dell’acqua
n2=1,33).
Il cammino percorso dal raggio luminoso è riportato in figura.
Calcoliamo l’angolo limite vetro-aria.
sen
1=1/n1
1=41,8°
=43°>, si ha riflessione totale sulla superficie di separazione vetro-aria.
Il raggio riflesso incide sulla superficie di separazione vetro-acqua con un angolo di incidenza 1=43° e viene rifratto nell’acqua. Applicando la legge di Snell (9.3 Rifrazione della luce) si ottiene:
n1sen1=n2sen
1
sen1=1,5sen43°/1,33=0,769
1=50,3°
Il raggio colpisce la parete laterale con un angolo di incidenza 2=39,7°, che è minore dell’angolo limite acqua-aria, ed esce nell’aria con un angolo di emergenza 
.
sen=1,33sen39,7°
=58,2°