შესაძლებელია რამდენიმე მარტივი კავშირი შორის წიაღები და ძაბვები განსხვავებული განყოფილებების შორის ელექტრო ცირკვიტის შორის. ეს კავშირები განისაზღვრება ზოგიერთი ბაზისური კანონით, რომელიც ცნობილია როგორც Kirchhoff-ის კანონები ან უფრო კონკრეტულად Kirchhoff-ის წიაღის და ძაბვის კანონები. ეს კანონები ძალიან სასარგებლოა შემდეგი ტოლფასი ელექტრო წინააღმდეგობის (ან იმპედანსის შემთხვევაში AC) და წიაღების განსაზღვრაში სხვადასხვა განყოფილებებში ქსელში. ეს კანონები პირველად გამოთვლილია Guatov Robert Kirchhoff-ის მიერ და ამიტომ ეს კანონები ასევე ცნობილია როგორც Kirchhoff-ის კანონები.
ელექტრო ცირკვიტში წიაღი რაციონალურად იწევა როგორც ელექტრო რაოდენობა.
რადგან წიაღის დანარჩენა ითვლება როგორც რაოდენობის დანარჩენა, ცირკვიტის ნებისმიერ წერტილში სრული წიაღი, რომელიც შედის, ზუსტად ტოლია სრული წიაღის, რომელიც დაინება ამ წერტილიდან. წერტილი შეიძლება იყოს ცირკვიტის ნებისმიერ ადგილას.
დავუშვათ, წერტილი არის მართვაზე, სადაც წიაღი იწევა, მაშინ იგივე წიაღი გადაკვეთს ამ წერტილს, რაც შეიძლება ითქვას რომ წიაღი, რომელიც შედის ამ წერტილში, დაინება ამ წერტილიდან. რადგან ვთქვით, რომ წერტილი შეიძლება იყოს ცირკვიტის ნებისმიერ ადგილას, ის შეიძლება იყოს კრივის წერტილი ცირკვიტში.
ასე რომ, სრული რაოდენობის წიაღი, რომელიც შედის კრივის წერტილში, უნდა იყოს ზუსტად ტოლი სრული რაოდენობის წიაღის, რომელიც დაინება ამ კრივის წერტილიდან. ეს არის ძალიან ბაზისური რამ წიაღის დანარჩენის შესახებ და ბედნიერად Kirchhoff-ის წიაღის კანონი ამბობს იგივე. ეს კანონი ასევე ცნობილია როგორც Kirchhoff-ის პირველი კანონი და ეს კანონი ამბობს, რომ ელექტრო ცირკვიტის ნებისმიერ კრივის წერტილში ყველა განყოფილების წიაღების ჯამი არის ნული. თუ ვთვლით ყველა წიაღს, რომელიც შედის კრივაში დადებითი წიაღი, მაშინ კრივიდან გამოდის ყველა განყოფილების წიაღი უარყოფითი. ახლა, თუ ვუმატებთ ყველა ამ დადებით და უარყოფით ნიშნის წიაღს, შესაბამისად, ვიღებთ ნულის შედეგს.
მათემატიკური ფორმა Kirchhoff-ის წიაღის კანონი შემდეგია,
ჩვენ გვაქვს კრივი, სადაც n რაოდენობის შუბლები შეერთდება ერთმანეთს.
დავუშვათ,
შუბლების 1, 2, 3 …. m წიაღები შედის კრივაში.
სადაც შუბლების წიაღებიდაინება კრივიდან.
ასე რომ, შუბლების 1, 2, 3 …. m წიაღები შეიძლება იყოს დადებითი ზოგადი კონვენციის მიხედვით და ასევე შუბლების წიაღებიშეიძლება იყოს უარყოფითი.
ასე რომ ყველა შუბლის წიაღები აღნიშნული კრივის შესახებ არის –
ახლა, ყველა წიაღის ჯამი კრივაში არის -
ეს ტოლია ნული Kirchhoff-ის წიაღის კანონის მიხედვით.
ასე რომ,
მათემატიკური ფორმა Kirchhoff-ის პირველი კანონი არის ∑ I = 0 ელექტრო ქსელის ნებისმიერ კრივაში.
ეს კანონი ხელმძღვანელობს ელექტრო ცირკვიტის სხვადასხვა განყოფილებების შესახებ ძაბვის დანარჩენაში. დავფიქრდეთ ერთ წერტილზე დახურულ ციკლში ელექტრო ცირკვიტში. თუ ვინმე გადადის ციკლის ნებისმიერ სხვა წერტილზე, ის შეიძლება დაინახოს, რომ ამ მეორე წერტილის პოტენციალი შეიძლება განსხვავდეს პირველი წერტილის პოტენციალისგან. თუ ის განაგრძობს გადასვლას ციკლის სხვა წერტილზე, ის შეიძლება დაინახოს სხვა პოტენციალი ახალ ადგილზე. თუ ის განაგრძობს დახურულ ციკლში, ბოლოს ის დაბრუნდება დაწყების წერტილს, სადაც ის დაიწყო მისი გზა. ეს ნიშნავს, რომ ის დაბრუნდება იმავე პოტენციალის წერტილს გადაკვეთის სხვადასხვა ძაბვის დონეების შესახებ. ეს შეიძლება ითქვას ისე, რომ დახურულ ციკლში ნეტ ძაბვის მიღება და ნეტ ძაბვის დანარჩენა ტოლია. ეს არის ის, რაც Kirchhoff-ის ძაბვის კანონი ამბობს. ეს კანონი ასევე ცნობილია როგორც Kirchhoff-ი