s電束の計算

正の電荷を囲む架空の球を考えてみましょう。この電荷による電界は、電界から離れます。フラックスは表面上で外側を向きます。囲まれた電荷が負の場合は、逆のことが起こります。

球体内の電荷が増加すると、電界の大きさが増大し、表面を通る電束が増加します。

表面内部に正味の電荷がない場合、入ってくる電場は球を離れる電界と等しくなり、電束はゼロになります。

半径1mの球が10μCの正電荷を囲んでいるとします。では、球体を通過する電束はどのようなものなのでしょうか。

球の表面積と点電荷による電場の式を使用して、面積と電界の大きさが決定されます。

ここで、電磁線は面積ベクトルに平行であり、これら 2 つのベクトル間の角度はゼロです。得られた量を式に電気磁束を代入することで、電荷による電束を計算できます。