در الکترواستاتیک که میدان مغناطیسی وجود ندارد، معادلات ماکسول ( معادله 2-1 ) به دو معادله کاهش می یابد: قانون گاوس و ∇ × E = 0 . با معرفی پتانسیل الکتریکی V و تعریف E = −∇ V ، دو معادله به یک معادله کاهش می‌یابد زیرا ∇ × ∇ V = 0 همیشه برقرار است. دادن رابطه سازنده D = ε 0 E + P بین میدان جابجایی الکتریکی D و میدان الکتریکی E، قانون گاوس بازنویسی شده است
(2-6)
که در آن ε 0 گذردهی خلاء، P بردار پلاریزاسیون الکتریکی و ρ چگالی بار فضایی است. معادله 2-6 معادله پواسون است که از نظر عددی به راحتی قابل حل است. در مقایسه با استفاده از نمایش مستقیم مؤلفه‌های میدان یا یک پتانسیل برداری، پتانسیل اسکالر تعداد مجهولات را با ضریب 3 و بار محاسباتی (برای حل‌کننده‌های مستقیم ) را تا یک مرتبه از بزرگی کاهش می‌دهد. از نقطه نظر نظری نیز جذاب است، زیرا به طور کلی یافتن راه حل های تحلیلی برای مسائلی که با استفاده از یک پتانسیل اسکالر فرموله شده اند بسیار آسان تر است.
برای موارد کلی میدان الکتریکی ساکن و جریان ها، معادله 2-6 باید همراه با معادله پیوستگی حل شود ( معادله 2-2 ). فرمول V توسط تمام رابط های میدان الکتریکی و جریان در ماژول AC/DC استفاده می شود. بسته به موقعیت‌های خاص، رابط‌های فیزیک مختلف همراه با انواع مطالعات مختلف در دسترس هستند. تصمیم گیری برای استفاده از رابط فیزیک خاص و نوع مطالعه نیاز به درک پایه ای از تئوری آرامش شارژ دارد . برای جزئیات بیشتر به نظریه برای رابط الکترواستاتیک و نظریه برای رابط جریان های الکتریکی مراجعه کنید .
