Lei de Gauss

Uma superfície gaussiana é uma superfície imaginária fechada que envolve a distribuição de cargas de um objeto. Ela pode ter qualquer forma, mas se possuir alguma simetria na distribuição de cargas os cálculos ficam mais fáceis.
A lei de Gauss relaciona os campos elétricos nos pontos de uma superfície gaussiana à carga total envolvida pela superfície. É expressa por .
O fluxo do campo elétrico através de uma superfície gaussiana é dado por . O vetor A representa a área que se está analisando. Ele tem o módulo da área e é perpendicular a ela. 
É possível demonstrar, usando a lei de Gauss, que:

1. Cargas em excesso de um condutor se concentram na superfície externa deste;
2. O campo elétrico externo nas proximidades da superfície de um condutor carregado é perpendicular à superfície e tem módulo , sendo sigma a densidade superficial de cargas. Dentro do condutor, o campo é 0;
3. O campo elétrico em qualquer ponto de uma linha de cargas infinita e com densidade linear de cargas uniforme lambda é perpendicular à linha e tem módulo , sendo r a distância entre a linha e o ponto em que se está analisando;
4. O campo elétrico produzido por uma placa não-condutora infinita com uma densidade superficial de cargas uniforme sigma é perpendicular ao plano da placa e tem módulo ;
5. O campo elétrico no exterior de uma casca esférica uniformemente carregada de raio R e carga q aponta na direção radial e tem módulo  , sendo r a distância entre o ponto analisado e a casca. A carga se comporta como se estivesse concentrada no centro da esfera. O campo dentro da casca é 0;
6. O campo elétrico no interior de uma esfera uniformemente carregada aponta na direção radial e tem módulo .