แม้ว่านี่จะได้รับคำตอบสองสามครั้ง แต่ฉันต้องการเพิ่มเหตุผลที่ฉันพบว่าเป็นการเปิดตาส่วนใหญ่และนำมาจากหนังสือของทอมลี "วิศวกรรมไมโครเวฟระนาบ" (บทที่ 2.3)
ตามที่ระบุไว้ในคำตอบอื่น ๆ คนส่วนใหญ่ลืมว่ากฎหมาย Kirchoffs เป็นเพียงการประมาณที่อยู่ภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง (ระบอบการปกครองเป็นก้อน) เมื่อสันนิษฐานว่าพฤติกรรมกึ่งคงที่ การประมาณเหล่านี้เป็นอย่างไร
เริ่มต้นด้วยคำพูดของ Maxwell ในพื้นที่ว่าง:
∇μ0H=0(1)∇ϵ0E=ρ(2)∇×H=J+ϵ0∂E∂t(3)∇×E=−μ0∂H∂t(4)
สมการ 1 ระบุว่าไม่มีความแตกต่างในสนามแม่เหล็กและด้วยเหตุนี้จึงไม่มีโมโนโพลแม่เหล็ก (คำนึงถึงชื่อผู้ใช้ของฉัน! ;-))
สมการที่ 2 เป็นกฎของเกาส์และระบุว่ามีประจุไฟฟ้า (โมโนโพล) นี่คือที่มาของความแตกต่างของสนามไฟฟ้า
สมการที่ 3 เป็นกฎของแอมแปร์ที่มีการดัดแปลงแมกซ์เวลล์: มันระบุว่ากระแสไฟฟ้าปกติและสนามไฟฟ้าที่แปรผันตามเวลาสร้างสนามแม่เหล็ก
สมการที่ 4 เป็นกฎหมายในปัจจุบันและระบุว่าสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง (a curl) ในสนามไฟฟ้า
สมการ 1-2 ไม่สำคัญสำหรับการสนทนานี้ แต่สมการ 3-4 คำตอบที่พฤติกรรมของคลื่นมาจาก (และเนื่องจากสมการของ Maxwell เป็นแบบทั่วไปพวกเขาใช้กับวงจรทั้งหมดรวม DC): การเปลี่ยนแปลงใน E ทำให้เกิดโอกาสใน H ซึ่ง ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใน E และอื่น ๆ เป็นคำศัพท์ที่ทำให้เกิดพฤติกรรมของคลื่น !
ทีนี้สมมติว่า mu0 เป็นศูนย์ จากนั้นสนามไฟฟ้าก็จะไม่งอและสามารถแสดงเป็นความลาดชันของศักย์ไฟฟ้าซึ่งก็หมายความว่าเส้นอินทิกรัลรอบเส้นทางที่ปิดอยู่นั้นมีค่าเป็นศูนย์:
V=∮Edl=0
Voila นี้เป็นเพียงการแสดงออกสนามทางทฤษฎีของกฎหมายแรงดันไฟฟ้าของ Kirchhoff
ในทำนองเดียวกันการตั้งค่า epsilon0 เป็นศูนย์ผลลัพธ์
∇J=∇(∇×H)=0
ซึ่งหมายความว่า divergense ของ J เป็นศูนย์ซึ่งหมายความว่าไม่มี (สุทธิ) ปัจจุบันสามารถสร้างที่โหนดใด ๆ นี้เป็นอะไรมากไปกว่าKirchhoffs กฎหมายปัจจุบัน
ในความเป็นจริง epsilon0 และ mu0 นั้นแน่นอนว่าไม่เป็นศูนย์ อย่างไรก็ตามมันปรากฏในคำจำกัดความของความเร็วแสง:
c=1μ0ϵ0−−−−√
ด้วยความเร็วแสงที่ไม่มีที่สิ้นสุดเงื่อนไขการแต่งงานจะหายไปและจะไม่มีพฤติกรรมของคลื่นเลย อย่างไรก็ตามเมื่อขนาดทางกายภาพของระบบมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับความยาวคลื่นดังนั้นความละเอียดของความเร็วของแสงจะไม่สังเกตเห็นได้ (เช่นเดียวกับการขยายเวลาจะมีอยู่เสมอ แต่จะไม่สังเกตเห็นได้ชัดสำหรับความเร็วต่ำและสมการของนิวตัน ทฤษฎีความสัมพันธ์ของไอน์สไตน์)