Lei de Snell da refração

Consideremos uma frente de ondas que se aproxima da superfície de separação de dois meios de distintas propriedades. Se no primeiro meio a velocidade de propagação das ondas é v₁ e no segundo meio é v₂ vamos determinar, aplicando o princípio de Huygens, a forma da frente de onda num instante posterior t.

A esquerda, foi desenhada a frente de ondas que se refrata na superfície de separação de dois meios, quando a frente de ondas incidente entra em contato com o segundo meio. As fontes de ondas secundárias situadas na frente de ondas incidente, produzem ondas que se propagam em todas as direções com velocidade v₁ no primeiro meio e com velocidade v₂ no segundo meio. A envolvente das circunferências traçadas nos da a forma da frente de ondas depois do tempo t, uma linha quebrada formada pela parte da frente de ondas que se propaga no primeiro meio e a frente de ondas refratado que se propaga no segundo meio.

A frente de ondas incidente forma um ângulo θ₁ com a superfície de separação, e a frente de ondas refratada forma um ângulo θ₂com esta superfície.

Na parte central da figura, estabelecemos a relação entre estes dois ângulos.

• No triangulo retângulo OPP’ temos que

v₁·t=|OP’|·senθ₁

• No triangulo retângulo OO’P’ temos que

v₂·t=|OP’|·senθ₂

A relação entre os ângulos θ₁ e θ₂ é