Длина волны монохроматического света обозначается символом λ (лямбда). Давайте обозначим скорость света в вакууме через c, а в воде через v. Тогда время, за которое свет пройдет путь длиной s1 в вакууме, можно выразить как:
t1 = s1 / c
Аналогично, время, за которое свет пройдет путь длиной s2 в воде, можно выразить как:
t2 = s2 / v
Скорость света в воде связана со скоростью света в вакууме и показателем преломления воды n следующим образом:
v = c / n
Теперь мы можем выразить время t2 через t1:
t2 = s2 / v = s2 * n / c
Сравнивая это выражение с t1, получаем:
t2 = s2 * n / c = s1 / c
Отсюда следует, что:
s1 = s2 * n
Подставляя численное значение показателя преломления для воды n = 1,33 и длину пути в воде s2 = 1 м, получаем:
s1 = 1 м * 1,33 = 1,33 м.
Значит, фронт волны монохроматического света пройдет путь длиной 1,33 м в вакууме за то же время, за которое он проходит путь длиной 1 м в воде.