Här är därför det händer:

* våghastighetsändringar: När en våg (som ljus eller ljud) reser från ett medium till ett annat (t.ex. från luft till vatten) förändras dess hastighet. Detta beror på att mediets densitet och andra egenskaper påverkar hur lätt vågen kan spridas genom den.

* Infallsvinkel kontra brytningsvinkel: Om vågen träffar gränsen mellan de två medierna i en vinkel, kommer den att böjas. Vinkeln vid vilken vågen träffar gränsen kallas infallsvinkeln. Vinkeln vid vilken vågen reser i det andra mediet kallas brytningsvinkeln.

* Snells lag: Förhållandet mellan infallsvinkeln, brytningsvinkeln och ljusets hastighet i de två medierna beskrivs av Snells lag.

Exempel: Tänk på ett sugrör i ett glas vatten. Strånet verkar böjas vid vattenytan eftersom ljuset rör sig långsammare i vatten än i luften. Denna hastighetsförändring får ljusstrålarna att böjas, vilket skapar illusionen av halmböjningen.

Viktig anmärkning: Mängden böjning beror på skillnaden i våghastigheterna mellan de två medierna. Ju större skillnad, desto mer kommer vågen att böja sig.