Понимание закона Гаусса

Электроэнергия стала важной частью повседневной жизни человека. Где почти все технологии, используемые людьми, используют эту энергию. Это, конечно, неотделимо от революции, совершенной учеными в конце 1700-х годов, которые открыли метод использования сильной электроэнергии.

В предыдущем материале было объяснено, что электрический заряд делится на два, а именно на положительный электрический заряд и отрицательный электрический заряд, где два электрических заряда, которые находятся близко друг к другу, будут испытывать взаимодействие. Взаимодействие может иметь форму притяжения друг друга, если заряды не одинаковы, и отталкивания, если заряды одинаковы. Этот инцидент произошел из-за закона колумб.

Однако закон об электростатической силе, предложенный Шарлем де Кулоном, существует в другой форме, называемой законом Гаусса. Что подразумевается под законом Гаусса?

(Также прочтите: Понимание закона Кулона)

Закон Гаусса сформулировал математик или физик Карл Фридрих Гаусс (1777-1855). В своих открытиях Гаусс сформулировал закон, который определяет величину электрического потока (полные силовые линии, проникающие через определенную площадь поверхности) электричества, проникающего через замкнутую поверхность, пропорционально полному электрическому заряду, окружающему замкнутую поверхность.

Ему удалось найти формулу концепции силовых линий в виде математических уравнений. При этом закон Гаусса может использоваться для расчета напряженности электрического поля в некоторых симметричных случаях.

Математически закон Гаусса можно сформулировать следующим образом:

Φ = AB.dA = EAcosϕ = q / ε0

Для формулировки закона Гаусса можно использовать понятие электрического потока, следующий обзор - электрический поток для замкнутых поверхностей. Предположим, что существует точечный заряд q, напряженность электрического поля E, возникающая в результате точечных зарядов, покрытых замкнутой областью, которая представляет собой сферу радиуса r с зарядом q в центре сферы. Это можно определить следующим образом:

Закон Гаусса

Гауссова поверхность вокруг распределения зарядов (будь то точечный заряд, заряд на линии, заряд на поверхности или заряд в объеме) является замкнутой поверхностью. Между тем, напряженность электрического поля во всех точках на поверхности одинакова, а электрический поток, проходящий через поверхность по нормали к поверхности.