音波の屈折を考える。水中の音速は空気中の音速の約4.5倍である。図4のように音波が空気から水面に小さな入射角で入射すると、大部分は反射するが、一部は屈折波として水中を進む。屈折波の向きとして最も適当なものを、図中の①～④のうちから一つ選べ。
#センター11本試
音波の屈折を考える。水中の音速は空気中の音速の約4.5倍である。図4のように音波が空気から水面に小さな入射角で入射すると、大部分は反射するが、一部は屈折波として水中を進む。屈折波の向きとして最も適当なものを、図中の①～④のうちから一つ選べ。
#センター11本試
屈折の法則（スネルの法則）より、
\(\large{\frac{\sin入射角}{\sin屈折角}}\) = \(\large{\frac{1}{4.5}}\)
であるから屈折角の方が大きいはずなので答えは ④
（最小作用の原理で考えて検算してみる）
A地点からB地点に進むのに、時間を節約するためには、
速く進める水領域を長めに取った方が有利。
他の①～③の経路は最小作用の原理に合致しません。