رفتن به محتوای اصلی
فیزیک ۲ درس‌نامهٔ آزاد
فرمول متوسط ۹ دقیقه

قانون گاوس

قانون گاوس: شار میدان از هر سطح بسته برابر بار محصور تقسیم بر گذردهی خلأ است؛ ابزار اصلی میدان در تقارن‌ها.

نام فرمول

قانون گاوس (شار و بار محصور)

شار بر حسب نیوتن‌مترمربع بر کولن

شرایط اعتبار

  • سطح گاوسی باید بسته و فرضی باشد.
  • فقط بار داخل سطح در q_net شمرده می‌شود.
در این مطلب ۱

شارژِ محصور، سرنوشتِ شار را تعیین می‌کند

قانون گاوس می‌گوید لازم نیست تک‌تک بارها را جمع بزنی؛ فقط بپرس «داخل سطح من چقدر بار است؟»:

فرمول
قانون گاوس

با تعریف شار:

فرمول
تعریف شار الکتریکی از یک سطح بسته
اجزای فرمول
شار الکتریکی — جمعِ مؤلفهٔ عمودِ میدان روی همهٔ سطح
بار خالص محصور — فقط بارهای داخل سطح؛ بیرونی‌ها شمرده نمی‌شوند
گذردهی خلأ — همان ثابت همیشگی الکتریسیته

قدرت واقعی گاوس وقتی ظاهر می‌شود که تقارن داشته باشی: میدان روی سطح گاوسی ثابت و عمود باشد تا انتگرال به ضرب ساده EA تبدیل شود. سه سطحِ طلایی: کره (تقارن کروی)، استوانهٔ هم‌محور (سیم بلند) و جعبهٔ عمود بر صفحه (صفحهٔ باردار).

برداشت نادرست رایج

اشتباه رایج

بارهای بیرون سطح گاوسی روی میدان داخل هیچ اثری ندارند.

تصحیح

قانون گاوس فقط دربارهٔ شارِ کل حرف می‌زند، نه میدانِ هر نقطه. بار بیرونی در شارِ کل سهمی ندارد ولی می‌تواند میدان نقطه‌ای را عوض کند؛ شارِ ورودی و خروجی‌اش همدیگر را خنثی می‌کنند.

مطالب مرتبط

از همین بخش و با برچسب‌های مشترک

این مطلب را خواندید؟ آن را علامت بزنید تا پیشرفت شما روی همین دستگاه ذخیره شود.

وضعیت پیشرفت برای قانون گاوس