Физическое обоснование правил Кирхгофа заключается в следующем:
Первое правило гласит, что алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю (то есть количество зарядов, выходящих через этот узел, должно быть равно количеству входящих зарядов). 14 Это правило следует из фундаментального закона сохранения электрического заряда. 4 Если бы он не выполнялся, в узле непрерывно накапливался бы электрический заряд, а этого никогда не происходит. 1
Второе правило гласит, что чистое приращение энергии электронов в любом замкнутом контуре цепи равно нулю. 1 Если бы это было не так, всякий раз, проходя через замкнутый контур, электроны приобретали или теряли бы энергию, и ток бы непрерывно возрастал или убывал. 1 В первом случае можно было бы получить вечный двигатель, а это запрещено первым началом термодинамики; во втором — любые токи в электрических цепях неизбежно затухали бы, а этого не наблюдается. 1