Gerador de Van Der Graff
O caso descrito acima ocorre devido ao fato, de que quando se coloca um pedaço de um material condutor, a princípio, neutro (nem carregado positivamente e nem carregado negativamente) em contato com a cúpula de metal (que é um condutor) “positivamente carregada”, tem-se uma movimentação dos elétrons negativos da tira, pois esses passam para a superfície da cúpula. Em outras palavras, os elétrons positivos da cúpula carregada atraem os elétrons negativos da tira neutra, e com isso, restarão na tira metálica os elétrons positivos. Uma vez que os elétrons positivos se repelem uns com os outros, a tira, agora positivamente carregada, se movimentará contra a superfície metálica, se repelindo com a cúpula.
Partindo dos princípios: que o Gerador de Van Der Graff está ligado a uma fonte de tensão, ou seja, que as correias estão em movimento, e que a cúpula metálica está eletricamente carregada, tem-se que os elétrons em excesso na superfície da cúpula atrairão os elétrons de sinais opostos do cabelo e os elétrons de mesmos sinais, em fios de cabelo próximos, irão se repelir.
Baseando-se no fato que as cargas elétricas dos condutores encontram-se na superfície do mesmo, pois as componentes do campo elétrico apenas existiram normalmente na superfície do condutor, podemos descobrir o porquê da área estar relacionada à intensidade do campo elétrico e consequentemente às descargas elétricas, usando uma lei chamada Lei de Gauss.
Antes de usar a lei de Gauss, porém, é preciso que se saiba em que consiste essa lei. A lei de Gauss, em termos gerais, utiliza uma fórmula descoberta pelo matemático e físico Carl Friedrich Gauss para se calcular campo elétrico total apartir da carga total envolvida por uma superfície imaginária, chamada superfície gaussiana, em que comodamente há uma simetria na