Princip činnosti stejnosměrného motoru

Prstencový permanentní magnet je upevněn uvnitř stejnosměrného motoru. Proud generuje ampérovou sílu přes cívku na rotoru. Když je cívka na rotoru rovnoběžná s magnetickým polem, směr magnetického pole se změní. Proto se v tomto okamžiku kartáč na konci rotoru střídavě dotýká konverzní desky, takže se také změní směr proudu na cívce a směr generované Lorentzovy síly se nezmění, takže se motor může otáčet v jednom směru.

Pracovní princip stejnosměrného generátoru spočívá v tom, že střídavá elektromotorická síla indukovaná v cívce kotvy se mění na stejnosměrnou elektromotorickou sílu, když je vyvedena z konce kartáče komutátorem ve spolupráci s komutací kartáče.

Směr indukované elektromotorické síly se určí podle pravidla pravé ruky (magnetická indukční čára ukazuje na dlaň ruky, palec ukazuje na směr pohybu vodiče a směr ostatních čtyř prstů je směr indukované elektromotorické síly ve vodiči).

Směr síly na vodiči je určen pravidlem levé ruky. Tato dvojice elektromagnetických sil tvoří točivý moment působící na armaturu, který se nazývá elektromagnetický točivý moment v rotujících elektrických strojích. Směr točivého momentu je proti směru hodinových ručiček, což se pokouší o to, aby se armatura otáčela proti směru hodinových ručiček. Pokud tento elektromagnetický točivý moment může překonat odporový točivý moment na armatuře (například odporový točivý moment způsobený třením a jinými zatěžovacími momenty), může se armatura otáčet proti směru hodinových ručiček.