Llei de Gauss

En física i electromagnetisme, la llei de Gauss relaciona la càrrega elèctrica i el camp elèctric, essent una forma més general i elegant de la llei de Coulomb. La llei implica el concepte de flux elèctric, que es refereix al camp elèctric que travessa una determinada superfície, dona la relació entre el flux elèctric que surt d'una superfície tancada i la càrrega elèctrica tancada que hi ha dins d'aquesta mateixa superfície (coneguda com a superfície gaussiana).[1] La llei fou enunciada l'any 1835 per Carl Friedrich Gauss (1777 - 1855), tot i que no fou publicada fins al 1867.[2] És una de les quatre equacions de Maxwell, bàsiques a la teoria electromagnètica clàssica, juntament amb la llei de Gauss per al magnetisme, la llei de Faraday i la llei d'Ampère.[3]

La llei de Gauss té una forta similitud matemàtica amb moltes altres lleis físiques, com la llei de Gauss per al magnetisme i la llei de Gauss per a la gravitació. La seva forma matemàtica generalitzada, considerant qualsevol camp vectorial A i una regió de l'espai d'un determinat volum V limitada per una superfície S,[4] és coneguda com a teorema de Gauss o teorema de la divergència i pot emprar-se en qualsevol context en què es doni la llei de la inversa del quadrat.[5] La llei de Gauss és equivalent a la llei de Coulomb, de la qual se'n pot derivar i viceversa.[6]

  1. Giancoli, 2015, p. 463.
  2. Bellone, Enrico. A World on Paper: Studies on the Second Scientific Revolution, 1980. 
  3. Giancoli, 2015, p. 626.
  4. Gran Enciclopèdia Catalana. Volum 11. Reimpressió d'octubre de 1992. Barcelona: Gran Enciclopèdia Catalana, 1992, p. 511. ISBN 84-7739-006-1. 
  5. Schreuder, D. A.. Road Lighting for Safety (en anglès). Thomas Telford, 1998, p. 52. ISBN 9780727726162. 
  6. Halliday, David; Resnick, Robert. Fundamentals of Physics. John Wiley & Sons, Inc, 1970, p. 452–53. 

Developed by StudentB