Física
Las ecuaciones gobernantes de los campos eléctricos se derivan de las ecuaciones de Maxwell y se centran en el comportamiento de los campos eléctricos en presencia de cargas y materiales. Estos incluyen la ley de Gauss y la ecuación para la relación entre el campo eléctrico y el potencial.
Ley de Gauss para campos eléctricos
La ley de Gauss establece que el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es proporcional a la carga eléctrica incluida. Esta ecuación constituye la base para comprender cómo las cargas producen campos eléctricos.
donde,
• 
: densidad de carga

• 
: vector de campo eléctrico

• 
: permitividad del medio

Relación entre el campo eléctrico y el potencial eléctrico
El campo eléctrico es el gradiente negativo del potencial eléctrico. Esta relación proporciona un vínculo directo entre el potencial escalar y el campo vectorial.
donde,
• 
: potencial eléctrico

• 
: vector de campo eléctrico

• 
: operador gradiente