Ejercicio B.1 · Física PAU Castilla y León Ordinaria 2024

¿Qué son las superficies equipotenciales?

Solución: Una superficie equipotencial es el lugar geométrico de los puntos del espacio que tienen el mismo potencial gravitatorio (o electrostático). Por tanto, la diferencia de potencial entre dos puntos cualesquiera de la misma superficie es nula y el trabajo necesario para trasladar una masa a lo largo de ella es cero.

Si en una región del espacio el campo gravitatorio es uniforme y paralelo al eje X, ¿cómo serían las correspondientes superficies equipotenciales? Razone la respuesta.

Solución: Serían planos perpendiculares al eje X (planos paralelos al plano YZ), de ecuación $x = \text{cte}$. Al ser el campo uniforme y dirigido según el eje X, las líneas de campo son rectas paralelas a dicho eje. Dado que las líneas de campo son siempre perpendiculares a las superficies equipotenciales en cada punto, las superficies deben ser planos perpendiculares al eje X.