თემაზე ელექტრული ველი, ჩვენ განვიხილეთ ელექტრული ველის განმარტება და ფორმულა, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია ერთი ელექტრული მუხტის, რამდენიმე ელექტრული მუხტის ან ელექტრული მუხტების განაწილებით წარმოქმნილი ელექტრული ველის სიძლიერის გამოსათვლელად. ერთი ან ორი ელექტრული მუხტის მიერ წარმოქმნილი ელექტრული ველის სიძლიერის გამოთვლა მარტივად შეიძლება ელექტრული ველის სიძლიერის ფორმულის გამოყენებით. თუ გამოთვლა არის ელექტრული მუხტების განაწილებით წარმოქმნილი ელექტრული ველის სიძლიერე, გამოთვლა უფრო რთულია ელექტრული ველის სიძლიერის ფორმულის გამოყენებით, მაგრამ უფრო ადვილია, თუ... გაუსის კანონიგაუსის კანონის სიღრმისეულად შესწავლამდე, ჯერ უნდა გავიგოთ ელექტრული ნაკადი, რადგან ელექტრული ნაკადის ცნება გაუსის კანონშია გამოყენებული.
ელექტრული ნაკადის გაგება
სიტყვა ფლუქსი ლათინური სიტყვიდან მომდინარეობს, ფლუერი, რაც ნიშნავს ნაკადს. სიტყვასიტყვით, ელექტრული ნაკადი შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ელექტრული ველის ნაკადი. სიტყვა „ნაკადი“ აქ არ მიუთითებს ელექტრულ ველზე, რომელიც მიედინება წყლის მსგავსად, არამედ აღწერს ელექტრული ველის არსებობას, რომელიც მიუთითებს გარკვეული მიმართულებით. თემაზე ელექტრული ველის ხაზები ახსნილია, რომ ელექტრული ველები ვიზუალიზებული ან გამოსახულია ელექტრული ველის ხაზების გამოყენებით, შესაბამისად, ნაკადიც გამოსახულია ელექტრული ველის ხაზების გამოყენებით. ამგვარად, ნაკადი არის ელექტრული ველის ხაზები, რომლებიც გადის გარკვეულ ზედაპირის ფართობზე, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სურათზე.
ფორმულა
მათემატიკურად, ელექტრული ნაკადი არის ელექტრული ველის (E), ზედაპირის ფართობის (A) და კუთხის კოსინუსის ნამრავლი 
ელექტრული ველის ხაზები ზედაპირის პერპენდიკულარული ნორმალური ხაზებით.
Φ = EA cos θ ……………. (განტოლება 1)
თუ ელექტრული ველის ხაზები პერპენდიკულარულია იმ ზედაპირის ფართობზე, რომელსაც ისინი გადიან, როგორც ეს სურათზეა ნაჩვენები, მაშინ ელექტრული ველის ხაზებსა და ნორმალს შორის კუთხე 0-ის ტოლია.o, სადაც cos 0o = 1. ამრიგად, ფორმულა 
გარდაიქმნა:
Φ = EA cos 0o = EA (1)
Φ = EA ……………. (განტოლება 2)
ზემოთ მოცემული ნაკადის ფორმულის საფუძველზე, რამდენიმე დასკვნის გაკეთება შეიძლება. Პირველი, ნაკადს მაქსიმალური მნიშვნელობა აქვს, როდესაც ელექტრული ველის ხაზი ზედაპირის ფართობის პერპენდიკულარულია, რადგან ამ პირობებში ელექტრული ველის ხაზსა და ნორმალურ ხაზს შორის კუთხე 0-ის ტოლია.o, სადაც კოსინუსის მნიშვნელობა 0-იაo არის 1. მეორე, ნაკადს მინიმალური მნიშვნელობა აქვს, როდესაც ელექტრული ველის ხაზები ზედაპირის ფართობის პარალელურია, რადგან ამ პირობებში ელექტრული ველის ხაზებსა და ნორმალურ ხაზს შორის კუთხე 90 გრადუსია.o, სადაც კოსინუსის მნიშვნელობა 90-იაo არის 0. მესამე, ნაკადი დამოკიდებულია ელექტრულ ველზე (E) და ზედაპირის ფართობზე (A). ზემოთ მოცემულ მაგალითში მოცემული მართკუთხა ზედაპირის ფართობის გარდა, ზედაპირის ფართობი ასევე შეიძლება იყოს სფერული და სხვა ფორმის.
დაფარული ზედაპირი
ადრე აღწერილ ელექტრულ ნაკადში გამოყენებული იყო ღია ზედაპირის (კვადრატული ან მართკუთხა ზედაპირის ფართობი) მაგალითი. რას იტყვით დახურულ ზედაპირზე, როგორიცაა კუბი, ბლოკი ან სფერო, ნაკადზე? დავუშვათ, რომ ბლოკში გადის ელექტრული ველის ხაზები, როგორც ეს ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზეა ნაჩვენები.
ლურჯად შეფერილი ელექტრული ველის ხაზები სხივის ზედა და ქვედა ზედაპირებს ემთხვევა 90 გრადუსიანი კუთხის შესაქმნელად.o ზედა და ქვედა ზედაპირების ნორმალური ხაზებით. ამრიგად, სხივის ზედა და ქვედა ზედაპირებზე ნაკადი არის Φ = EA cos 90o = EA (0) = 0.
ყვითლად შეფერილი ელექტრული ველის ხაზები ემთხვევა სხივის მარჯვენა და მარცხენა ზედაპირებს ისე, რომ ისინი ქმნიან 90 გრადუსიან კუთხეს.o მარცხენა და მარჯვენა გვერდითი ზედაპირების ნორმალური ხაზებით. ამრიგად, ბლოკის მარჯვენა და მარცხენა ზედაპირებზე ნაკადი არის Φ = EA cos 90o = EA (0) = 0.
წითლად შეფერილი ელექტრული ველის ხაზები ბლოკის წინა და უკანა ზედაპირების პერპენდიკულარულია და 0° კუთხეს ქმნის.o წინა და უკანა ზედაპირების ნორმალური ხაზებით. ამრიგად, ნაკადი არის Φ = EA cos 0o = EA (1) = E A.
ზემოთ მოცემულ სურათზე, წითელი ელექტრული ველის ხაზები, როგორც ჩანს, ბლოკში შედიან და შემდეგ ბლოკიდან გამოდიან. როდესაც ელექტრული ველის ხაზები ბლოკში შედიან ისე, თითქოს ბლოკის შიგნით უარყოფითი მუხტი იყოს, ნაკადი უარყოფითია. პირიქით, როდესაც ელექტრული ველის ხაზები ბლოკიდან გამოდიან ისე, თითქოს ბლოკის შიგნით დადებითი მუხტი იყოს, ელექტრული ნაკადი დადებითია. თვისებრივად ან გამოთვლის გარეშე, თუ ბლოკში შემავალი ელექტრული ველის ხაზების რაოდენობა ტოლია ბლოკიდან გამომავალი ელექტრული ველის ხაზების რაოდენობისა, შედეგად მიღებული ნაკადი ნულის ტოლია. რაოდენობრივად ან გამოთვლების გამოყენებით, ბლოკში გამავალი შედეგად მიღებული ელექტრული ნაკადი გამოითვლება შემდეგნაირად: შემომავალი ნაკადი = Φ1 = – EA cos 0o = – EA (1) = -EA და გარე ნაკადი = Φ2 = + EA cos 0o = + EA (1) = +E A. მთლიანი ნაკადი არის Φ = -Φ1 + Φ2 = -EA + EA = 0.
ზემოთ მოცემული გამოთვლების საფუძველზე, დაასკვნეს, რომ ბლოკში გამავალი სრული ნაკადი, როგორც ეს ზემოთ მოცემულ ფიგურაზეა ნაჩვენები, ნულის ტოლია. შეიძლება ითქვას, რომ სრული ნაკადი ნულის ტოლია, რადგან ბლოკში ელექტრული მუხტი არ არის. შესაბამისად, თუ დახურულ ზედაპირზე, როგორიცაა ბლოკი, კუბი, სფერო ან სხვა ობიექტი, ელექტრული მუხტი არ არის, სრული ნაკადი ნულის ტოლია. რა მოხდება, თუ დახურულ ზედაპირზე ელექტრული მუხტია?
დავუშვათ, რომ სფეროს ცენტრში ელექტრული მუხტია, როგორც ეს მარჯვენა მხარეს მოცემულ სურათზეა ნაჩვენები. გამოსახული ოთხი ელექტრული ველის ხაზი წარმოადგენს სხვა ელექტრული ველის ხაზებს, რომლებიც სფეროს ცენტრიდან გარეთ მოძრაობენ სფეროს ზედაპირის პერპენდიკულარულად. თითოეული ხაზი პერპენდიკულარულია იმ სფეროს ზედაპირის მიმართ, რომელშიც ის გადის და ქმნის 0°-იან კუთხეს.o სფეროს ზედაპირის პერპენდიკულარული ნორმალური ხაზით.
ელექტრული ნაკადი სფეროში:
ელექტრული ველის სიძლიერის ფორმულაა E = k Q / r2 და სფეროს ზედაპირის ფართობის ფორმულაა A = 4 π r2 ისე, რომ ნაკადის ფორმულა იცვლება შემდეგნაირად:
თუ სფეროს ცენტრში მუხტი +2Q-ია, მაშინ სფეროში ნაკადი იქნება
ზემოთ მოცემული ფორმულის საფუძველზე შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ თუ დახურული სფერული ზედაპირის შიგნით ელექტრული მუხტია, სფეროში ნაკადის მნიშვნელობა არ არის დამოკიდებული სფეროს დიამეტრზე ან რადიუსზე. ნაკადის მნიშვნელობა არის სფეროს შიგნით მთლიანი ელექტრული მუხტის 4πk-ჯერ, ანუ 1/ε.o გამრავლებული ბურთში არსებული მთლიანი ელექტრული მუხტის რაოდენობაზე.
ელექტრული ნაკადის ერთეული
ნაკადის ძირითადი ფორმულაა Φ = EA, სადაც E არის ელექტრული ველის სიძლიერე და A არის ზედაპირის ფართობი. ელექტრული ველის ერთეულია ნიუტონი კულონზე (N/C), ხოლო ზედაპირის ფართობის ერთეულია მეტრი კვადრატში (მ).2) ისე, რომ ნაკადის ერთეულია ნიუტონ-მეტრი კვადრატი კულონზე (ნმ2/გ).
