Il flusso del campo elettrico è un concetto fondamentale dell'elettromagnetismo che descrive come le linee di forza del campo elettrico attraversano una superficie.
Il flusso del campo elettrico attraverso una superficie si calcola moltiplicando il campo elettrico per l'area della superficie considerata e per il coseno dell'angolo tra la direzione del campo e la normale alla superficie. La formula matematica è ΦE = E · S · cos θ, dove E rappresenta l'intensità del campo elettrico, S l'area della superficie e θ l'angolo tra il campo e la normale. Il flusso campo elettrico si misura in Newton · metro quadrato su Coulomb (N·m²/C).
Il Teorema di Gauss stabilisce che il flusso del campo elettrico attraverso una superficie chiusa è proporzionale alla somma algebrica delle cariche contenute all'interno della superficie stessa, diviso per la costante dielettrica del vuoto ε₀. Questo teorema è particolarmente utile per calcolare il campo elettrico in situazioni con alta simmetria. La relazione tra campo elettrico e potenziale è fondamentale: il campo elettrico è uguale al gradiente negativo del potenziale elettrico. La differenza di potenziale tra due punti rappresenta il lavoro per unità di carica necessario per spostare una carica positiva da un punto all'altro del campo. Nel caso di una carica in movimento in un campo elettrico uniforme, la traiettoria risultante è parabolica, simile al moto di un proiettile nel campo gravitazionale terrestre. La differenza di potenziale elettrico si misura in Volt (V) e può essere calcolata moltiplicando l'intensità del campo elettrico per la distanza tra i punti considerati, nel caso di un campo uniforme.
Il moto di una carica in un campo elettrico è governato dalla forza elettrica F = qE, dove q è la carica e E è il campo elettrico. Questo principio è alla base di numerose applicazioni tecnologiche, dai tubi catodici agli acceleratori di particelle. Il Teorema di Gauss campo elettrico trova applicazioni pratiche nell'analisi di distribuzioni di carica simmetriche, come sfere conduttrici cariche o fili infiniti uniformemente carichi.
