स्थिर वैद्युतिकी में गॉस का नियम लिखिए और इसका गणितीय व्यंजक प्रदान कीजिए।

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(N/A) गॉस का नियम बताता है कि किसी भी बंद सतह (गॉसियन सतह) से गुजरने वाला कुल विद्युत फ्लक्स $\Phi_E$ उस सतह द्वारा परिबद्ध कुल आवेश $q_{enclosed}$ का $\frac{1}{\epsilon_0}$ गुना होता है।
गणितीय रूप में,इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:
$\Phi_E = \oint_S \vec{E} \cdot d\vec{A} = \frac{q_{enclosed}}{\epsilon_0}$
जहाँ:
- $\Phi_E$ विद्युत फ्लक्स है।
- $\oint_S$ एक बंद सतह $S$ पर सतह समाकल को दर्शाता है।
- $\vec{E}$ विद्युत क्षेत्र सदिश है।
- $d\vec{A}$ एक सूक्ष्म सतह अवयव का क्षेत्रफल सदिश है।
- $q_{enclosed}$ सतह के भीतर परिबद्ध कुल आवेश है।
- $\epsilon_0$ निर्वात की विद्युतशीलता (परमिटिविटी) है।

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नीचे चार बंद सतहें और संबंधित आवेश वितरण दिखाए गए हैं। मान लीजिए कि सतहों से गुजरने वाला विद्युत फ्लक्स क्रमशः $\phi_1, \phi_2, \phi_3$ और $\phi_4$ है। तो:

धनात्मक आवेश के लिए विद्युत क्षेत्र रेखाएं खींचिए।

$R$ त्रिज्या और $L$ लंबाई वाले एक बेलन को बेलन की अक्ष के समानांतर एक समान विद्युत क्षेत्र $E$ में रखा गया है। बेलन की सतह के लिए कुल फ्लक्स क्या होगा?

आकृति में दो सतहें $S_1$ और $S_2$ दिखाई गई हैं। $S_1$ से संबद्ध विद्युत फ्लक्स $\phi_1$ है और $S_2$ से संबद्ध फ्लक्स $\phi_2$ है। निम्नलिखित में से कौन सा सही है?

एक समान विद्युत क्षेत्र $E = 3 \times 10^{3} \hat{i} \; N/C$ पर विचार करें।
$(a)$ $10 \; cm$ भुजा वाले वर्ग से गुजरने वाला इस क्षेत्र का फ्लक्स क्या है,जिसका तल $yz$ तल के समानांतर है?
$(b)$ यदि वर्ग के तल का अभिलंब $x$-अक्ष के साथ $60^{\circ}$ का कोण बनाता है,तो उसी वर्ग से गुजरने वाला फ्लक्स क्या होगा?

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