Oersted hade fastställt att en kompassnål avböjs i närheten av en strömbärande ledare, dvs denna ledare utövar en kraft på kompassnålen. Senare, år 1821, upptäckte Michael Faraday att en strömbärande ledare också avböjs när den placeras i ett magnetfält. Detta kan sägas att magnetfältet och denna strömbärande ledare utövar en kraft på varandra i deras närhet.
Antag att en ledare bär ström I och det är med längden (l). Eftersom den bär ström (DC) genereras vissa flödeslinjer runt ledaren och de är koncentriska med ledarens centrala axel. Så ett elektromagnetiskt fält upprättas på grund av denna ström genom denna Ledare.
Efter höger tumregel får de magnetiska flödeslinjerna riktningen längs de böjda fingrarna när tummen anger riktningen för strömflödet, dvs. visas i figuren nedan.
denna strömbärande ledare placeras mellan två poler av en hästskomagnet med flödestäthet . Denna magnet är tätt fastsatt på marken. Ledaren är inte fast, snarare är det fritt att röra sig. Ledarens längd är bara vinkelrätt mot hästskoens permanenta magnetfält.
så det är uppenbart att strömriktningen och magnetfältet är normalt för varandra.
nu är två magnetfält (elektromagnetiskt fält av ledaren och permanent magnetfält av hästskomagnet) i sin verkan.
de koncentriska cirklarna av elektromagnetiskt flöde på grund av flödesström (i) genom denna ledare försöker avvisa magnetflödet hos permanentmagnet vid den situationen.
låt oss betrakta kraften är .
här beror strömens riktning på orienteringen av längden på den aktuella bärledaren (l), så vektorn tas endast för Längd. Kraften är korsprodukten av längdvektor () och flödesdensitetsvektorn (). Nu,
här, är vinkeln mellan två vektorer och är enhetens vektor av kraften i vinkelrät riktning med avseende på två vektorer riktning.
i denna kraftriktning kommer ledaren att flytta till. Denna följd kan förenklas med en enkel regel, dvs. Flemings vänstra handregel. Genom att sträcka tre fingrar i vänster hand på vinkelrätt sätt med varandra, om strömens riktning betecknas med långfingret på vänster hand och det andra fingret är för riktning av magnetflödet, betecknar tummen på vänster hand riktningen för ledarens rörelse.
Nu beror strömriktningen genom denna ledare på ledaren i vilken orientering ledaren placeras mellan två poler på magneten. Så den nuvarande bärledaren står alltid inför en kraft i närheten av en permanentmagnet eller någon elektromagnet. Baserat på detta fenomen roterar likströmsmotorn.