Campo eléctrico FII GIA
De Laplace
1 Ley de Gauss
La ley de Gauss es una de las cuatro leyes de Maxwell, y como tal una de las leyes básicas del Electromagnetismo. Relaciona el flujo de campo eléctrico a través de una superficie cerrada con la carga neta encerrada en esa superficie. Está basada en las propiedades de simetría espacial del campo eléctrico.
1.1 Flujo eléctrico
Consideremos una región del espacio donde hay definido un campo eléctrico uniforme. Si dibujamos una superficie que sea perpendicular al campo eléctrico, podemos imaginar las líneas de campo eléctrico atravesando esta superficie. Este es el flujo del campo eléctrico. Es similar al flujo de agua a través de la sección de una tubería. Definimos el flujo eléctrico a través de una superficie perpendicular al campo como
siendo A el área de la superficie. El flujo es proporcional al número de líneas de campo eléctrico que atraviesan la superficie.
Consideramos ahora el caso en el que la superficie no es normal al campo eléctrico.
La imagen de la derecha muestra dos superficies A1 y A2. La primera de ellas es perpendicular al campo, mientras que la segunda está inclinada. Esta inclinación puede medirse como el ángulo θ que forma el vector normal a la superficie, con el campo.
Podemos observar que el número de líneas de campo que atraviesan las dos superficies es el mismo. Entonces el flujo a través de la superficie A2 es