Ta thấy góc tới i của tia sáng phát ra từ A đến mặt nước tăng dần khi vị trí tới di chuyển từ điểm I của mép miếng gỗ ra xa tâm O. Để không có bất kỳ tia khúc xạ nào lọt ra ngoài không khí thì tia tới AI phải có góc tới thỏa mãn điều kiện:
$i \geq {i}_{{gh}} \leftrightarrow sini \geq sini_{gh}=\frac{1}{n}$
Ta có:
$sin i=\sin \widehat{O S I}=\dfrac{O I}{S I}=\frac{R}{\sqrt{S O^{2}+R^{2}}} \geq \dfrac{1}{n}\\ \leftrightarrow \sqrt{A O^{2}+R^{2}} \leq R \cdot n$
$\leftrightarrow R \geq \dfrac{S O}{\sqrt{n^{2}-1}}=\dfrac{60}{\sqrt{1,33^{2}-1}}=68,03$ cm.
