Rotação de um espelho plano

A figura acima mostra o experimento utilizado por Henry Cavendish para determinar a constante da gravitação universal

(G) . De vemo s no s le mbrar que durante seu experimento era necessário medir a rotação sofrida pelo conjunto de duas esferas A e B, representadas na figura acima. Pelo fat

o de a rota& ccedil ;&atil de;o s er muito pequena e de difícil medição, Cavendish adaptou ao fio vertical um espelho plano e fez então incidir sobre ele um fino raio

de luz. Dessa f orma, qu ando o s istema g irava, o raio refletido também girava.

Nossa intenção agora é a de verificar o que acontece quando um espelho so

fre uma ce rta rota&c cedil;&ati lde;o. Na figura aba ixo, representamos um raio RA que incide em um espelho plano E, com um ângulo de incidência α, sendo então, desta forma, AD o raio refletido.
Supondo que giremos o espelho fazendo com que surja um ângulo Ө em torno de seu próprio plano e supondo ainda que o raio incidente atinja o espelho, sendo B o novo ponto de incidência, surgindo o raio refletido BF, o ângulo que chamamos de Δ é formado entre os dois prolongamentos dos raios AD e BF, e a esse ângulo damos o nome de desvio angular sofrido pelo raio refletido.

Sabemos que a soma interna de qualquer triângulo é igual a 180º. Dessa forma, no triângulo CAB da figura temos:


Isolando Ө teremos:


Para o triângulo GAB, temos:


Isolando Δ teremos:


Substituindo a primeira equação na segunda temos:


Por Domiciano Corrêa Marques da Silva
Graduado em Física