ЭДС машины постоянного тока наводится в обмотке якоря основным магнитным потоком Ф = [Ср×2р]/[π×D×lя] (магнитный поток одного полюса). Она прямо пропорциональна магнитной индукции на полюсном делении
Вср = [Ф×2р]/[π×D×lя], числу проводников одной параллельной ветви якоря Nп=N/2а (N - общее число проводников в обмотке, 2а – число параллельных ветвей), длине якоря lя (активная длина одного проводника якоря) и скорости движения проводников якоря v=[π·D·n]/60 (D – диаметр якоря, n – частота вращения):
Е = [ Вср × N ] / [ 2а × lя × v ],или Е=.
Если щётки расположены на геометрических нейтралях, то:
Е = се × n × Ф,
где се = [р×N]/[60×а] – постоянная для данной машины величина, обусловленная её конструкцией и размерами.
Отсюда следует, что ЭДС машины постоянного тока пропорциональна числу оборотов якоря n, основному магнитному потоку Ф и постоянной машины се.
Электромагнитный момент машины постоянного тока М образуется при прохождении электрического тока по пазовым обмоткам якоря и зависит от основного магнитного потока Ф тока якоря Iя и постоянной для данной машины см = р×N/2а, обусловленной её конструкцией и размерами:
М = см × Ф × Iя.
Электромагнитный момент машины постоянного тока является тормозящим в генераторах и вращающим в двигателях.