Artikulo tungkol sa batas ni Gauss
Tungkol sa batas ni Coulomb , pinag-aralan ang puwersa sa pagitan ng mga karga ng kuryente. Sa isang pagsusuri sa larangan ng kuryente, tinalakay ang isa pang anyo ng batas ni Coulomb, na ipinapahayag ng ekwasyon na F = q E,
kung saan ang F ay ang puwersang elektrikal, ang q ay ang karga ng kuryente at ang E ay ang larangan ng kuryente. Masasabing ang batas ni Coulomb ay isang batas ng pisika na nagpapaliwanag sa ugnayan sa pagitan ng karga ng kuryente (q) at ng larangan ng kuryente (E).
Ang batas ni Gauss ay isa pang batas sa pisika na nagpapaliwanag ng ugnayan sa pagitan ng mga karga ng kuryente at mga larangan ng kuryente. Ang batas ni Gauss ay binuo ni Carl Friedrich Gauss (1777-1855), isang Aleman na teoretikal na pisiko at matematiko.
Ang electric field na nalilikha ng isa o ilang electric charge ay madaling kalkulahin gamit ang batas ni Coulomb, ngunit ang pagkalkula ay nagiging mas kumplikado kung ang matutukoy ay ang electric field na nalilikha ng distribusyon ng electric charge. Ang batas ni Gauss ay nagbibigay ng mas natural na paraan upang matukoy ang electric field na nalilikha ng distribusyon ng electric charge. Bukod pa rito, kung alam ang isang electric field, ang batas ni Gauss ay maaaring gamitin upang matukoy ang distribusyon ng mga electric charge na nalilikha ng electric field. Ang sumusunod ay susuriin ang konsepto at equation ng batas ni Gauss.
Suriin ang isang positibong karga ng kuryente sa gitna ng bola gaya ng ipinapakita sa larawan sa gilid. Kung ang radius ng sphere ay R, ang lakas ng electric field na nalilikha ng karga sa buong sphere ay E = k Q/R2 at ang lawak ng ibabaw ng globo ay A = 4 π r2.
Upang mailarawan ang electric field, ang mga linya ng electric field ay iginuguhit, ngunit sa pigura, apat na linya lamang ng electric field ang kinakatawan. Ang electric charge ay positibo, at samakatuwid ang mga linya ng electric field ay iginuguhit palabas mula sa gitna ng bola kung saan matatagpuan ang electric charge,
at ang bawat linya ng electric field ay patayo sa ibabaw ng bolang dumadaan dito. Habang palayo sa electric charge, lumiliit ang electric field kaya't ang distansya sa pagitan ng mga linya ng electric field ay mas palayo rin.
Ang mga electric flux na tumatagos sa ibabaw ng globo ay kinakalkula gamit ang sumusunod na pormula:
F = electric flux, Q = electric charge, k = 9 x 10⁻¹ N m⁻¹ / C⁻¹ , ε⁻¹ ( ang vacuum permittivity) = 8.85 x 10⁻¹ -12 C⁻¹ /N m⁻¹ , π = 3.14.
Batay sa ekwasyong ito, napagpasyahan na ang electric flux (F) na dumadaan sa isang spherical surface ay proporsyonal sa dami ng electrical charge (Q) dito at hindi nakadepende sa radius ng bola (R).
Ang pigura sa tabi ay nagpapakita ng apat na saradong ibabaw kung saan mayroong kargang kuryente Q. Ang unang ibabaw ay pabilog, habang ang kabilang ibabaw ay may iregular na hugis. Ang kargang kuryente ay positibo kaya ang mga linya ng electric field na kinakatawan ng apat na palaso ay nahugot palabas ng kargang iyon. Ang apat na linya ng electric field ay dumadaan sa isang pabilog na ibabaw, at ang iba pang mga ibabaw na may iregular na hugis ay dumadaan din sa apat na linyang ito.
Sa pagsusuri ng electric flux, nakasaad na ang electric flux ay ang mga linya ng isang electric field na tumatagos sa isang partikular na surface area.
Ang mga linya ng electric field na tumatagos sa apat na ibabaw ay pareho kaya ang electric flux sa lahat ng apat na ibabaw ay may parehong magnitude. Ang electric flux na tumatagos sa spherical surface ay Φ = Q/εo kaya ang electric flux na tumatagos sa ibang mga ibabaw na may irregular na hugis ay mayroon ding parehong magnitude, katulad ng Φ = Q/εo.
Batay sa paliwanag na ito, mahihinuha na ang electric flux na tumatagos sa isang saradong ibabaw kung saan mayroong electric charge ay hindi nakadepende sa hugis ng ibabaw at ang magnitude ay Φ = 4 π k Q = Q/ε o.
Ang larawan sa tabi ay nagpapakita ng dalawang karga ng kuryente na nasa loob ng isang saradong ibabaw. Q1 at Q2 ay positibo kaya kung sila ay 
Kapag iginuhit, ang bawat karga ay may linya ng electric field na tumatagos palabas mula sa loob ng ibabaw. Ang kabuuang electric flux ay ang kabuuang bilang ng mga linya ng electric field na tumatagos palabas ng saradong ibabaw. Dahil ang mga linya ng electric field ng karga na Q1 ay katumbas ng electric flux Φ = Q1/εo at ang mga linya ng electric field ng karga na Q2
ay maihahambing sa electric flux Φ = Q 2 /ε o , ang kabuuang bilang ng mga linya ng electric field ay katumbas ng Q 1 /ε o + Q 2 /ε o = 1 / ε o (Q 1 + Q 2 ).
Batay sa paliwanag na ito, maaaring mahinuha na ang kabuuang electric flux ay 1/ε o beses ng kabuuang electrical charge sa saradong ibabaw. Ang pahayag na ito ay ang batas ni Gauss. Sa matematika:
Φ net = 1/ε o (Q net) ———- Ekwasyon ng batas ni Gauss
Ang Q net ay ang kabuuang dami ng kargadong elektrikal na nasa loob ng isang saradong ibabaw. Kung mayroong kargadong elektrikal sa labas ng saradong ibabaw, ang karga ay hindi isinasama sa pagkalkula dahil ang electric flux na nalilikha nito ay sero. Ang electric flux ay sero dahil ang mga linya ng electric field na nagmumula sa karga ay tumatagos sa saradong ibabaw at pagkatapos ay lalabas muli.
Ang saradong ibabaw ng batas ni Gauss ay ang haka-haka na ibabaw na ipinakita upang kalkulahin ang electric flux na dulot ng isang electric charge.
Ang batas ni Gauss ay maaaring gamitin upang matukoy ang isang electric field kung alam ang distribusyon ng isang electric charge, o maaari ring gamitin upang matukoy ang distribusyon ng mga electric charge kung alam ang isang electric field. Ang paggamit ng batas ni Gauss upang malutas ang iba't ibang mga tanong ay ipinaliwanag sa artikulo tungkol sa aplikasyon ng batas ni Gauss.
