Електрична енергія стала важливою частиною повсякденного життя людини. Де майже вся технологія, що використовується людиною, використовує цю енергію. Звичайно, це неможливо відокремити від революції, здійсненої вченими наприкінці 1700-х років, які відкрили метод використання сильної електричної енергії.
У попередньому матеріалі було пояснено, що електричний заряд поділяється на два, а саме на позитивний електричний заряд і негативний електричний заряд, де два електричні заряди, які знаходяться близько один до одного, зазнають взаємодії. Взаємодія може бути у формі залучення один одного, якщо заряди неоднакові, і відразливою, якщо заряди схожі. Цей випадок був спричинений законом про колобм.
Однак закон щодо електростатичної сили, запропонований Шарлем де Кулоном, існує в іншій формі, яка називається законом Гаусса. Що розуміється під законом Гауса?
(Читайте також: Розуміння закону Кулона)
Закон Гаусса був сформульований математиком або фізиком Карлом Фрідріхом Гаусом (1777-1855). У своїх висновках Гаус сформулював закон, який визначає величину електричного потоку (сумарних ліній електричного поля, що пронизують певну площу поверхні) електрики, яка проникає через закриту поверхню, пропорційна загальному електричному заряду, що оточує закриту поверхню.
Йому вдалося знайти формулу для поняття ліній поля у вигляді математичних рівнянь. Де закон Гаусса може бути використаний для розрахунку напруженості електричного поля в певних симетричних випадках.
Математично закон Гаусса можна сформулювати так:
Φ = ∮AB.dA = EAcosϕ = q / ε0
Щоб сформулювати закон Гаусса, ми можемо використовувати поняття електричного потоку, наступним видом є електричний потік для закритих поверхонь. Припустимо, що існує точковий заряд q, напруженість електричного поля E, що генерується з точкових зарядів, покритих замкнутою областю, яка має форму сфери радіуса r із зарядом q у центрі кулі. Це можна визначити наступним чином:
Гауссова поверхня навколо розподілу зарядів (будь точковий заряд, заряд на лінії, заряд на поверхні або заряд за обсягом) є закритою поверхнею. Тим часом напруженість електричного поля у всіх точках поверхні однакова, а електричний потік, що проходить через поверхню по нормальній лінії поверхні.