高斯定律：圆柱对称

考虑不同的无限长直圆柱体，每个圆柱体具有不同的电荷分布。

在这些系统中，只有那些在旋转时电荷密度不发生变化、且沿轴向长度方向电荷密度也不发生变化的系统才具有柱对称性。相比之下，其他系统则不具备柱对称性。

当电荷分布具有柱对称性时，需构建一个柱形高斯面以计算电通量。

通过该曲面弯曲部分的电场与面积矢量平行，且在圆周和长度方向上具有相同的大小。由此可得弯曲部分的电通量。

通过平面两端的电场与面积矢量垂直，因此电通量为零。将两者结合，可得到通过高斯面的总电通量。

由于高斯圆柱体长度上的电荷密度恒定，因此所包围的电荷等于线电荷密度与圆柱体长度的乘积。

根据高斯定律，可得到电场强度的大小，其随与线电荷距离的增加而呈反比变化。