Nadharia ya Gauss ni mojawapo ya sheria za kimsingi za mienendo ya kielektroniki, iliyojumuishwa kimuundo katika mfumo wa milinganyo wa mwanasayansi mwingine mahiri - Maxwell. Inaonyesha uhusiano kati ya mtiririko wa nguvu wa uga za kielektroniki na za kielektroniki zinazopitia sehemu iliyofungwa. Jina la Karl Gauss linasikika kwa sauti kubwa katika ulimwengu wa kisayansi kuliko, kwa mfano, Archimedes, Newton au Lomonosov. Katika fizikia, unajimu na hisabati, hakuna maeneo mengi ambayo mwanasayansi huyu mahiri wa Ujerumani hakuchangia moja kwa moja katika ukuzaji wake.
Nadharia ya Gauss imekuwa na jukumu muhimu katika utafiti na kuelewa asili ya sumaku-umeme. Kwa kiasi kikubwa, imekuwa aina ya jumla na, kwa kiasi fulani, tafsiri ya sheria inayojulikana ya Coulomb. Hii ndio kesi, sio nadra sana katika sayansi, wakati matukio sawa yanaweza kuelezewa na kutengenezwa kwa njia tofauti. Lakini nadharia ya Gauss haikutumika tumaana na matumizi ya vitendo, ilisaidia kuangalia sheria zinazojulikana za asili kutoka kwa mtazamo tofauti kidogo.
Kwa namna fulani, alichangia mafanikio makubwa katika sayansi, akiweka msingi wa maarifa ya kisasa katika nyanja ya sumaku-umeme. Kwa hivyo nadharia ya Gauss ni nini na matumizi yake ya vitendo ni nini? Ikiwa tutachukua jozi ya malipo ya hatua tuli, basi chembe inayoletwa kwao itavutiwa au kutolewa kwa nguvu ambayo ni sawa na jumla ya algebra ya maadili ya vipengele vyote vya mfumo. Katika kesi hii, ukubwa wa uwanja wa jumla wa jumla unaoundwa kama matokeo ya mwingiliano kama huo itakuwa jumla ya sehemu zake za kibinafsi. Uhusiano huu umejulikana sana kama kanuni ya nafasi ya juu zaidi, ambayo inaruhusu mtu kuelezea kwa usahihi mfumo wowote ulioundwa na chaji za vekta nyingi, bila kujali idadi yake jumla.
Hata hivyo, kunapokuwa na chembechembe nyingi kama hizo, wanasayansi mwanzoni walikumbana na matatizo fulani katika hesabu, ambayo hayangeweza kutatuliwa kwa kutumia sheria ya Coulomb. Nadharia ya Gauss ya uga sumaku ilisaidia kuzishinda, ambazo, hata hivyo, ni halali kwa mifumo yoyote ya nguvu ya chaji ambayo ina kasi inayopungua sawia na r −2. Kiini chake kinatokana na ukweli kwamba idadi ya kiholela ya malipo iliyozungukwa na uso uliofungwa itakuwa na flux ya kiwango cha jumla sawa na thamani ya jumla ya uwezo wa umeme wa kila hatua ya ndege iliyotolewa. Wakati huo huo, kanuni za mwingiliano kati ya vipengele hazizingatiwi, ambayo hurahisisha sanamahesabu. Kwa hivyo, nadharia hii inafanya uwezekano wa kukokotoa uga hata kwa idadi isiyo na kikomo ya watoa huduma za chaji ya umeme.
Ni kweli, hii inawezekana tu katika baadhi ya matukio ya mpangilio wao wa ulinganifu, kunapokuwa na uso unaofaa ambapo nguvu na ukubwa wa mtiririko unaweza kuhesabiwa kwa urahisi. Kwa mfano, malipo ya majaribio yaliyowekwa ndani ya mwili unaoendesha wa umbo la duara hayatapata athari ya nguvu hata kidogo, kwani faharisi ya nguvu ya shamba hapo ni sawa na sifuri. Uwezo wa waendeshaji kusukuma nje mashamba mbalimbali ya umeme ni kutokana na kuwepo kwa flygbolag za malipo ndani yao. Katika metali, kazi hii inafanywa na elektroni. Vipengele hivyo vinatumiwa sana leo katika teknolojia ili kuunda mikoa mbalimbali ya anga ambayo mashamba ya umeme hayafanyiki. Matukio haya yamefafanuliwa kikamilifu na nadharia ya Gauss ya dielectrics, ambayo ushawishi wake kwenye mifumo ya chembe za msingi hupunguzwa hadi mgawanyiko wa chaji zao.
Ili kuunda athari kama hizo, inatosha kuzunguka eneo fulani la mvutano kwa wavu wa ngao wa chuma. Hivi ndivyo vifaa na watu nyeti wa usahihi wa juu wanavyolindwa dhidi ya kukaribia uga wa umeme.
