Siła elektromotoryczna, czyli EMF, obliczana jest za pomocą wzoru e = E /Q, gdzie e to EMF, E to energia w dżulach, a Q to ładunek. EMF mierzy różnicę potencjałów między zaciskami ogniwa, gdy obwód jest wyłączony.
Siła elektromotoryczna może być również obliczona za pomocą wzoru, e = I (R + r), gdzie I jest prądem płynącym w obwodzie, R jest rezystancją obciążenia w całym obwodzie i r jest wewnętrznym oporem komórki. Podczas rysowania wykresu różnicy potencjału terminala względem prądu, punkt przecięcia z osią y jest taki sam jak pole elektromagnetyczne.
