Угол падения луча на поверхность водоема 60°. Показатель преломления воды 1.33. 1) Определить, под каким углом к горизонту нужно поставить зеркало на дне водоема, чтобы отраженный от него луч вышел из воды вертикально вверх. 2) Чему равен угол между направлением падающего на поверхность водоема луча и вышедшего из водоема, если зеркало расположено на дне горизонтально?

Закон преломления Снеллиуса:    $\frac{\sin\alpha}{\sin\beta}=n_{21}$

$\beta=\arcsin\frac{\sin\alpha}{n_{21}}=\arcsin{\frac{\sin 60^{\circ}}{1,33}}\approx 41^{\circ}$     

$\beta$ и с углы накрестлежащие, значит $\beta=c$.    Угол d равен половине угла с, так как при зеркальном отражении угол падения равен углу отражения.  Углы d и f равны,  как  углы со взаимно перпендикулярными  сторонами.

$d=f=\frac{c}{2}=\frac{41}{2}=20,5^{\circ}$

Если зеркало на дне расположить горизонтально луч света пойдет симметрично вертикальной оси и тогда вышедший из воды луч будет под углом 60 градусов к вертикали. 

Тогда угол между падающим и вышедшим из воды будет 60 + 60 = 120 градусов