Представьте себе электрическое поле Е, проходящее через поверхность. Рассмотрим бесконечно малую область (dA) на той поверхности, через которую E остается постоянной. Также предположим, что угол между E и dA равен i. Электрический поток определяется как EdAcos(i). E и dA являются векторами. Поток является точечным продуктом Е и dA. Используя полную векторную нотацию, электрический поток d Φ E {\displaystyle d\Phi _{E},}{\displaystyle d\Phi _{E}\,} проходит через небольшую область d A {\displaystyle d\mathbf {A}. {\displaystyle d\mathbf {A} }дано

d Φ E = E d A {\displaystyle d\Phi _{E}=\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} } {\displaystyle d\Phi _{E}=\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} }

Таким образом, электрический поток над поверхностью S задается интегралом поверхности:

Φ E = ∫ S E d A {\displaystyle \Phi _{E}=\int _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} } {\displaystyle \Phi _{E}=\int _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} }

где E - электрическое поле, а dA - дифференциальная область на поверхности S {\displaystyle S}{\displaystyle S} с наружной облицовочной поверхностью, нормально определяющей ее направление.

Для замкнутой гауссовской поверхности дается электрический поток:

Φ E = S E d A = Q S ϵ 0 {\displaystyle \Phi _{E}=\oint _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} ={\frac {Q_{S}}{\epsilon_{{0}}}}} {\displaystyle \Phi _{E}=\oint _{S}\mathbf {E} \cdot d\mathbf {A} ={\frac {Q_{S}}{\epsilon _{0}}}}

где QS - это чистый заряд, приложенный к поверхности (включая как свободный, так и ограниченный заряд), а ε0 - электрическая константа. Это отношение известно как закон Гаусса для электрического поля в его интегральной форме и является одним из четырех уравнений Максвелла.

На электрический поток не влияют заряды, которые не находятся в пределах закрытой поверхности. Но на чистое электрическое поле, E, в уравнении закона Гаусса, могут влиять заряды, которые лежат вне закрытой поверхности. Закон Гаусса верен во всех ситуациях, но люди могут использовать его только для вычислений, когда в электрическом поле существует высокая степень симметрии. В качестве примеров можно привести сферическую и цилиндрическую симметрию. В противном случае, вычисления слишком сложны для выполнения вручную и должны быть вычислены с помощью компьютера.

Электрический поток имеет единицы измерения вольт-метра (V m) или, эквивалентно, ньютон-метра в квадрате на кулон (N m2 C-1). Так, базовые блоки электрического потока СИ - кг-м3-с-3-А-1.