He aquí por qué:
Comprender los conceptos
* refracción: Cuando la luz viaja de un medio a otro (como el aire al agua), cambia de dirección debido a la diferencia en la velocidad de la luz en cada medio. Esta flexión de luz se llama refracción.
* ángulo crítico: El ángulo crítico es el ángulo de incidencia en el que el rayo refractado viaja a lo largo del límite entre los dos medios (a 90 grados a la normalidad).
* Reflexión interna total: Si el ángulo de incidencia excede el ángulo crítico, la luz se refleja completamente en el medio más denso.
la relación
El ángulo entre los rayos reflejados y refractados es de 90 grados * solo * cuando el ángulo de incidencia es igual al ángulo crítico. Esto es porque:
1. Cuando el ángulo de incidencia es igual al ángulo crítico, el rayo refractado viaja a lo largo del límite (a 90 grados a la normalidad).
2. El rayo reflejado siempre hace el mismo ángulo con lo normal que el rayo incidente.
3. Por lo tanto, el rayo reflejado también está a 90 grados del rayo refractado.
Por qué no es cierto en general
Para ángulos de incidencia menos que el ángulo crítico, el rayo refractado se alejará de lo normal, y el ángulo entre los rayos reflejados y refractados será inferior a 90 grados.
Resumen
El ángulo entre los rayos reflejados y refractados es de 90 grados solo en el caso específico donde el ángulo de incidencia es igual al ángulo crítico. Para otros ángulos de incidencia, la relación entre estos ángulos depende de la ley de Snell, que rige el comportamiento de la luz durante la refracción.