FísicaFácil1 pts
Campo y potencial gravitatorio
Castilla y León · 2025 · Julio
Enunciado
Razone si la siguiente afirmación es verdadera o falsa: «Las líneas del campo gravitatorio son tangentes en cada punto a las superficies equipotenciales» (1 punto)
Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido
Resultado
Falsa: las líneas de campo gravitatorio son perpendiculares a las superficies equipotenciales y apuntan hacia potenciales decrecientes.
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
1
Estrategia
Las líneas de campo son tangentes en cada punto al vector . Una superficie equipotencial es aquella en la que toma el mismo valor, así que moverse sobre ella no cuesta trabajo. Si el trabajo del campo en un desplazamiento sobre la superficie es nulo, el campo tiene que ser perpendicular a ese desplazamiento: las líneas de campo cortan perpendicularmente a las equipotenciales.
2
Desarrollo
Falsa. Las líneas de campo son perpendiculares (no tangentes) a las superficies equipotenciales en cada punto.
Razonamiento. El trabajo que realiza el campo gravitatorio sobre una masa que se desplaza de a es:Si y están sobre la misma superficie equipotencial, y el trabajo es nulo. Para un desplazamiento elemental contenido en la superficie:Como esto vale para cualquier desplazamiento dentro de la superficie, el vector , y con él la línea de campo, que es tangente a , es perpendicular a la equipotencial en cada punto.
Ejemplo: para una masa puntual , el potencial es , así que las equipotenciales son esferas centradas en ; las líneas de campo son radiales y apuntan hacia , perpendiculares a esas esferas. Además, apunta en el sentido en que disminuye el potencial.
Si las líneas fueran tangentes a las equipotenciales, el campo haría trabajo al mover una masa sobre una superficie de potencial constante, lo que contradice .
Razonamiento. El trabajo que realiza el campo gravitatorio sobre una masa que se desplaza de a es:Si y están sobre la misma superficie equipotencial, y el trabajo es nulo. Para un desplazamiento elemental contenido en la superficie:Como esto vale para cualquier desplazamiento dentro de la superficie, el vector , y con él la línea de campo, que es tangente a , es perpendicular a la equipotencial en cada punto.
Ejemplo: para una masa puntual , el potencial es , así que las equipotenciales son esferas centradas en ; las líneas de campo son radiales y apuntan hacia , perpendiculares a esas esferas. Además, apunta en el sentido en que disminuye el potencial.
Si las líneas fueran tangentes a las equipotenciales, el campo haría trabajo al mover una masa sobre una superficie de potencial constante, lo que contradice .
3
Consejo
No basta con decir «son perpendiculares»: el corrector quiere el porqué. La clave es que sobre una equipotencial , luego , y un producto escalar nulo exige .
Un ejemplo (las esferas alrededor de una masa puntual) remata la respuesta.
Paso 1 de 3
¿Has terminado el problema?
¿Te atascas?Manda tu duda a tu profesor o al equipo, o pregunta a otros estudiantes en la comunidad.
Sigue practicando
Campo y potencial gravitatorio
Apuntes y todos los problemas de Campo gravitatorio →Responda a1 o a2 a1) Dos masas puntuales, y , crean potenciales gravitatorios …
Física · Andalucía · 2026 · Reserva 1Campo y potencial gravitatorioSe lanza verticalmente un objeto desde la superficie de la Tierra, de forma que alcanza una altura de …
Física · Castilla y León · 2026 · JulioCampo y potencial gravitatorioa) (1 punto) La fuerza de atracción entre dos cuerpos, supuestos puntuales, tiene un valor de …
Física · Castilla y León · 2026 · JunioCampo y potencial gravitatorioEn tu instituto vais a presentar a un concurso un «laboratorio de microgravedad casero». La idea es usar masas…
Física · Extremadura · 2026 · Julio