Fale, które obserwujemy na morzu, to fale grawitacyjne. Analiza wymiarowa pozwala stwierdzić, że prędkość takich fal jest proporcjonalna do pierwiastka z iloczynu głębokości wody i przyspieszenia ziemskiego :

Wynika stąd prawo załamania na granicy obszarów o głębokościach i :

Oznacza to, że wraz ze zmniejszaniem się głębokości wody maleje kąt, jaki prędkość fali tworzy z linią prostopadłą do brzegu - zakładamy, że głębokość powoli rośnie wraz z oddalaniem się od brzegu. Prędkość fali dobiegającej do brzegu jest więc do tego brzegu prostopadła, a tym samym grzbiet fali do brzegu równoległy. Ściśle biorąc, użyta przez nas zależność prędkości fali od głębokości obowiązuje, gdy głębokość jest znacznie mniejsza niż długość fali, ale właśnie taki przypadek nas interesuje.