За законом заломлення Снелла, відношення синуса кутів заломлення і падіння променя на межі розділу двох середовищ дорівнює відношенню швидкостей поширення світла у цих середовищах:
sin(кут заломлення) / sin(кут падіння) = швидкість води / швидкість повітря
Оскільки швидкості світла у повітрі і воді приблизно однакові, то дане співвідношення можна приближено замінити на:
sin(кут заломлення) ≈ sin(кут падіння)
sin(кут заломлення) ≈ sin(50°)
Використовуючи тригонометричну таблицю або калькулятор, отримуємо:
sin(кут заломлення) ≈ 0.766
Тому кут заломлення променя становить:
кут заломлення ≈ arcsin(0.766)
кут заломлення ≈ 51°
