ਕੁਲੌਂਬ ਦੇ ਨਿਯਮ ਬਾਰੇ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ , ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬਲ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਦੀ ਸਮੀਖਿਆ ਵਿੱਚ , ਕੁਲੌਂਬ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੇ ਇੱਕ ਹੋਰ ਰੂਪ 'ਤੇ ਚਰਚਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਜਿਸਨੂੰ ਸਮੀਕਰਨ F = q E ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿੱਥੇ F ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੋਰਸ ਹੈ, q ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਹੈ, ਅਤੇ E ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਹੈ। ਇਹ ਕਿਹਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੁਲੌਂਬ ਦਾ ਨਿਯਮ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਇੱਕ ਨਿਯਮ ਹੈ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ (q) ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ (E) ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਗੌਸ ਦਾ ਨਿਯਮ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਇੱਕ ਹੋਰ ਨਿਯਮ ਹੈ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧਾਂ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਗੌਸ ਦਾ ਨਿਯਮ ਕਾਰਲ ਫ੍ਰੈਡਰਿਕ ਗੌਸ (1777–1855), ਇੱਕ ਜਰਮਨ ਸਿਧਾਂਤਕ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਤੇ ਗਣਿਤ-ਸ਼ਾਸਤਰੀ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਇੱਕ ਜਾਂ ਇੱਕ ਤੋਂ ਵੱਧ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਕੂਲੌਂਬ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਗਿਣਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਜੇਕਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜਾਂ ਦੀ ਵੰਡ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਰਿਹਾ ਹੈ ਤਾਂ ਗਣਨਾ ਹੋਰ ਵੀ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਗੌਸ ਦਾ ਨਿਯਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜਾਂ ਦੀ ਵੰਡ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਦਾ ਇੱਕ ਆਸਾਨ ਤਰੀਕਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜੇਕਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਗੌਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜਾਂ ਦੀ ਵੰਡ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਹੇਠਾਂ ਗੌਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਧਾਰਨਾ ਅਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਚਰਚਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ ।
ਗੇਂਦ ਦੇ ਕੇਂਦਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰੋ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਪਾਸੇ ਵੱਲ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਗੇਂਦ ਦਾ ਘੇਰਾ R ਹੈ ਤਾਂ ਗੇਂਦ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਤਾਕਤ E = k Q / R ਹੈ।2 ਅਤੇ ਗੋਲੇ ਦਾ ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰਫਲ A = 4 π R ਹੈ2ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਕਲਪਨਾ ਕਰਨ ਲਈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਖਿੱਚੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਪਰ ਚਿੱਤਰ ਸਿਰਫ਼ ਚਾਰ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਗੋਲੇ ਦੇ ਕੇਂਦਰ ਤੋਂ ਨਿਕਲਦੀਆਂ ਖਿੱਚੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ ਜਿੱਥੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਸਥਿਤ ਹੈ, ਅਤੇ ਹਰੇਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨ ਉਸ ਗੋਲੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚੋਂ ਇਹ ਲੰਘਦਾ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਤੋਂ ਜਿੰਨਾ ਦੂਰ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਓਨਾ ਹੀ ਛੋਟਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ ਵੀ ਵਧਦੀ ਹੈ।
ਗੋਲੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੀ ਗਣਨਾ ਹੇਠ ਦਿੱਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:
ਵਰਣਨ: Φ = ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ, Q = ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ, k = 9 x 10 9 N m 2 /C 2 , ε o (ਖਾਲੀ ਥਾਂ ਦੀ ਅਨੁਮਤੀ) = 8,85 x 10 -12 C 2 /N m 2 , π = 3,14। ਇਸ ਸਮੀਕਰਨ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਇਹ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਗੋਲਾਕਾਰ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਵਾਲਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ( Φ ) ਉਸ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ (Q) ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਦੇ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਗੋਲੇ (R) ਦੇ ਘੇਰੇ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ।
ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ ਵਾਲਾ ਚਿੱਤਰ ਚਾਰ ਬੰਦ ਸਤਹਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ Q ਹੈ। ਪਹਿਲੀ ਸਤ੍ਹਾ ਗੋਲਾਕਾਰ ਹੈ ਜਦੋਂ ਕਿ ਦੂਜੀਆਂ ਸਤਹਾਂ ਦੇ ਅਨਿਯਮਿਤ ਆਕਾਰ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਇਸ ਲਈ ਚਾਰ ਤੀਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਚਾਰਜ ਤੋਂ ਨਿਕਲਦੀਆਂ ਹਨ। ਚਾਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਗੋਲਾਕਾਰ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਦੂਜੀ ਸਤ੍ਹਾ ਜਿਸਦਾ ਅਨਿਯਮਿਤ ਆਕਾਰ ਹੈ। ਸਮੀਖਿਆ ਵਿੱਚ ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਇਹ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਉਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਹਨ ਜੋ ਇੱਕ ਖਾਸ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।. ਚਾਰਾਂ ਸਤਹਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਰੇਖਾਵਾਂ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਚਾਰਾਂ ਸਤਹਾਂ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਾ ਮੁੱਲ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਹੋਵੇ। ਇੱਕ ਗੋਲਾਕਾਰ ਸਤਹ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਬਿਜਲੀ ਪ੍ਰਵਾਹ Φ = Q/ε ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।o , ਤਾਂ ਜੋ ਬਿਜਲਈ ਪ੍ਰਵਾਹ ਜੋ ਅਨਿਯਮਿਤ ਆਕਾਰ ਵਾਲੀਆਂ ਦੂਜੀਆਂ ਸਤਹਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਉਸਦਾ ਵੀ ਉਹੀ ਮੁੱਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਰਥਾਤ Φ = Q/εo. ਇਸ ਵਿਆਖਿਆ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਇਹ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਜੋ ਇੱਕ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਆਕਾਰ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਮਾਪ Φ = 4 π k Q = Q/ε ਹੈ।o.
ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ ਵਾਲਾ ਚਿੱਤਰ ਇੱਕ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਅੰਦਰ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਚਾਰਜ Q1 ਅਤੇ ਸ2 ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਜੇਕਰ ਇਸਨੂੰ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਹਰੇਕ ਚਾਰਜ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਅੰਦਰੋਂ ਬਾਹਰ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਕੁੱਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਉਹਨਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਦੀ ਕੁੱਲ ਸੰਖਿਆ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਕਿਉਂਕਿ ਚਾਰਜ Q ਦੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ1 Φ = Q ਦੇ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਬਰਾਬਰ1/εo ਅਤੇ ਚਾਰਜ Q ਦੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ2 Φ = Q ਦੇ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੇ ਬਰਾਬਰ2/εo ਫਿਰ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਦੀ ਕੁੱਲ ਗਿਣਤੀ Q ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ1/εo + ਪ੍ਰ2/εo = 1/εo (Q1 + ਪ੍ਰ2).
ਇਸ ਵਿਆਖਿਆ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਇਹ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੁੱਲ ਬਿਜਲੀ ਪ੍ਰਵਾਹ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਕੁੱਲ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜ ਦਾ 1/εo ਗੁਣਾ ਹੈ। ਇਹ ਕਥਨ ਗੌਸ ਦਾ ਨਿਯਮ ਹੈ। ਗਣਿਤਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ :
Φ ਕੁੱਲ = 1/ε o (ਕੁੱਲ ਕੁੱਲ ) ———- ਗੌਸ ਦਾ ਨਿਯਮ ਸਮੀਕਰਨ
Q ਕੁੱਲ ਇੱਕ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਅੰਦਰ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜ ਦੀ ਕੁੱਲ ਮਾਤਰਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਬਾਹਰ ਕੋਈ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜ ਹੈ, ਤਾਂ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਬਿਜਲੀ ਫਲਕਸ ਜ਼ੀਰੋ ਹੈ। ਬਿਜਲੀ ਫਲਕਸ ਜ਼ੀਰੋ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਚਾਰਜ ਤੋਂ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੀਆਂ ਬਿਜਲੀ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਵੇਸ਼ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਫਿਰ ਦੁਬਾਰਾ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਫਲਕਸ ਜ਼ੀਰੋ ਹੋਵੇ। ਗੌਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਵਿੱਚ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਇੱਕ ਕਾਲਪਨਿਕ ਸਤ੍ਹਾ ਹੈ ਜੋ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਬਿਜਲੀ ਫਲਕਸ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜ ਇੱਕ ਅਸਲ ਬੰਦ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਅੰਦਰ ਨਹੀਂ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ। ਗੌਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੇਕਰ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜਾਂ ਦੀ ਵੰਡ ਜਾਣੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਾਂ ਜੇਕਰ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਬਿਜਲੀ ਚਾਰਜਾਂ ਦੀ ਵੰਡ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਲਈ ਗੌਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਗੌਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਲੇਖ ਵਿੱਚ ਸਮਝਾਈ ਗਈ ਹੈ ।
