Di materyalê de li ser qanûna Coulomb, hêza di navbera barên elektrîkê de hate lêkolînkirin. Di nirxandina qadên elektrîkê de, şêweyekî din ê qanûna Coulomb hate nîqaşkirin, ku bi hevkêşeya F = q E tê îfadekirin, ku F hêza elektrîkê ye, q barkirina elektrîkê ye, û E qada elektrîkê ye. Dikare were gotin ku qanûna Coulomb qanûnek fîzîkê ye ku têkiliya di navbera barkirina elektrîkê (q) û qada elektrîkê (E) de rave dike.
Qanûna Gauss qanûnek din a fîzîkê ye ku têkiliya di navbera barkêşiya elektrîkê û qada elektrîkê de rave dike. Qanûna Gauss ji hêla Carl Friedrich Gauss (1777–1855), fîzîknas û matematîkzanekî teorîk ê Alman ve hatiye formulekirin. Qada elektrîkê ya ku ji hêla yek an çend barkêşiyên elektrîkê ve çêdibe dikare bi hêsanî bi karanîna qanûna Coulomb were hesibandin, lê hesabkirin tevlihevtir dibe ger qada elektrîkê ya ku ji hêla belavkirina barkêşiyên elektrîkê ve tê hilberandin were destnîşankirin. Qanûna Gauss rêyek hêsantir peyda dike da ku qada elektrîkê ya ku ji hêla belavkirina barkêşiyên elektrîkê ve tê hilberandin were destnîşankirin. Wekî din, heke qada elektrîkê were zanîn, qanûna Gauss dikare were bikar anîn da ku belavkirina barkêşiyên elektrîkê yên ku qada elektrîkê hildiberînin were destnîşankirin. Li jêr têgeh û formula qanûna Gauss nîqaş dike.
Barkêşek elektrîkê ya erênî li navenda gogê bifikirin, wekî ku di wêneyê li kêlekê de tê xuyang kirin. Ger nîvravê gogê R be, wê hingê hêza qada elektrîkê ya ku ji hêla barkêşê li ser rûyê gogê ve çêdibe E = kQ / R e.2 û rûbera sferê A = 4 π R e2Ji bo dîtina qada elektrîkê, xetên qada elektrîkê têne xêzkirin, lê wêne tenê çar nîşan dide. Ji ber ku barkê elektrîkê pozîtîf e, xetên qada elektrîkê ji navenda golfê ku barkê elektrîkê lê ye derdikevin têne xêzkirin, û her xeta qada elektrîkê bi rûyê golfê ku tê re derbas dibe perpendîkular e. Her ku ji barkê elektrîkê dûrtir be, qada elektrîkê ewqas piçûktir dibe, ji ber vê yekê dûrahiya di navbera xetên qada elektrîkê de jî zêde dibe.
Herikîna elektrîkê ya ku di rûyê sferê re derbas dibe bi karanîna formula jêrîn tê hesibandin:
Terîf: Φ = herikîna elektrîkê, Q = barkê elektrîkê, k = 9 x 10 9 N m 2 /C 2 , ε o (destûra valahiya vala) = 8,85 x 10 -12 C 2 /N m 2 , π = 3,14. Li ser bingeha vê hevkêşeyê, tê encamdan ku herikîna elektrîkê ( Φ ) ku di rûyekî sferîk re derbas dibe bi mîqdara barkê elektrîkê (Q) ya tê de re rêjeyî ye û bi nîvkada sferê (R) ve girêdayî nîne.
Wêneya li rastê çar rûyên girtî nîşan dide ku barekî elektrîkê Q tê de heye. Rûyê yekem gilover e lê rûyên din xwedî şiklên ne rêkûpêk in. Barê elektrîkê pozîtîf e, ji ber vê yekê xetên qada elektrîkê yên ku bi çar tîran têne temsîl kirin ji bargiraniyê derdikevin têne xêzkirin. Çar xetên qada elektrîkê di rûyê gilover û rûyê din re derbas dibin ku xwedî şiklek ne rêkûpêk e. Di nirxandina derbarê herikîna elektrîkê tê diyarkirin ku Herikîna elektrîkê xetên qada elektrîkê ne ku di rûberek diyarkirî de derbas dibin.Xetên qada elektrîkê yên ku di her çar rûyan re derbas dibin yek in, ji ber vê yekê herikîna elektrîkê ya li ser her çar rûyan xwedî heman nirxê ye. Herikîna elektrîkê ya ku di rûyek sferîk re derbas dibe wekhevî Φ = Q/ε ye.o , da ku herikîna elektrîkê ya ku di nav rûberên din ên xwedî şeklên nerêkûpêk de derbas dibe jî heman nirx hebe, ango Φ = Q/εoLi ser bingeha vê ravekirinê, dikare were encam kirin ku herikîna elektrîkê ya ku di rûyek girtî de derbas dibe ku barek elektrîkê tê de heye, ne girêdayî şeklê rûberê ye û mezinahiya wê Φ = 4 π k Q = Q/ε ye.o.
Wêneya li rastê du barên elektrîkê di hundirê rûyekî girtî de nîşan dide. Barê Q1 û Q2 erênî ye, da ku heke were nîşandan, her bargirek xêzek zeviya elektrîkê heye ku ji hundirê rûyê derdikeve. Herikîna elektrîkê ya tevahî hejmara tevahî ya xetên zeviya elektrîkê ye ku ji rûyê girtî derdikevin. Ji ber ku xetên zeviya elektrîkê yên bargir Q1 wekhevî herikîna elektrîkê ya Φ = Q1/εo û xetên qada elektrîkê yên barkirina Q2 wekhevî herikîna elektrîkê ya Φ = Q2/εo wê demê hejmara giştî ya xetên zeviya elektrîkê wekhevî Q ye1/εo +Q2/εo = 1/εo (Q1 +Q2).
Li ser bingeha vê ravekirinê, meriv dikare bigihîje wê encamê ku herikîna elektrîkê ya tevahî 1/ε o caran ji barkirina elektrîkê ya tevahî di rûyê girtî de ye. Ev gotin qanûna Gauss e. Bi awayekî matematîkî:
Φ gişt = 1/ε o (Q total ) ———- Hevkêşana zagona Gauss
Q total mîqdara giştî ya barkirina elektrîkê di nav rûyekî girtî de ye. Ger li derveyî rûyekî girtî barekî elektrîkê hebe, wê demê bar nayê hesibandin ji ber ku herikîna elektrîkê ya ku ew çêdike sifir e. Herikîna elektrîkê sifir e ji ber ku xetên qada elektrîkê yên ku ji barkirinê derdikevin dikevin nav rûyekî girtî û dûv re dîsa derdikevin da ku herikîna encam sifir be. Rûyê girtî di qanûna Gauss de rûyekî xeyalî ye ku ji bo hesabkirina herikîna elektrîkê ya ku ji hêla barên elektrîkê ve hatî hilberandin tê pêşkêş kirin. Bi gotineke din, barên elektrîkê ne hewce ye ku di hundurê rûyekî girtî yê rastîn de bin. Qanûna Gauss dikare were bikar anîn da ku qada elektrîkê were destnîşankirin ger belavbûna barên elektrîkê were zanîn an jî dikare were bikar anîn da ku belavbûna barên elektrîkê were destnîşankirin ger qada elektrîkê were zanîn. Bikaranîna qanûna Gauss ji bo çareserkirina pirsgirêkên cûrbecûr di gotara bi sernavê destnîşankirina qada elektrîkê bi karanîna qanûna Gauss de tê ravekirin.
