Источником теплоты является электрическая дуга, возникающая между торцом электрода и свариваемым изделием при протекании сварочного тока в результате замыкания внешней цепи электросварочного аппарата. Сопротивление электрической дуги больше, чем сопротивление сварочного электрода и проводов, поэтому большая часть тепловой энергии электрического тока выделяется именно в плазму электрической дуги.

Металлическую сварку начали применять на российских железных дорогах для ремонта рельсов и подвижного состава. Через 5 лет после того, как Н.Н. Бенардос запатентовал свое изобретение, патент на электросварку был выдан еще одному новатору — горному инженеру Н.Г. Славянову. Наблюдая действие электросварки, Славянов заметил, что одной из причин снижения прочности сварного шва является излишнее количество углерода, который попадал в шов при сгорании угольного электрода. В 1888 г. Н.Г. Славянов применил собственный способ дуговой электросварки металлов. Главное его отличие от способа Н.Н. Бенардоса заключалось в том, что угольный электрод заменялся металлическим. В процессе сварки расплавленный металл стекал с электрода на поверхность свариваемой детали, за счет чего шов становился прочнее, а работа сварщика значительно упрощалась.

Электродвигатель, состоящий из вращающейся и неподвижной частей, Б.С. Якоби изобрел еще в 1834 г., когда жил в Германии. Об этом изобретении стало известно и в России, ставшей для Якоби второй родиной. Опытный образец был устроен достаточно просто. Двигатель состоял из коммутатора и двух дисков, на которых были закреплены 16 стержней из мягкого железа (по 8 штук на каждом диске). Пока один из дисков делал оборот, коммутатор 8 раз менял полярность дисков. Инерция поддерживала вращение рабочего диска и вмонтированного в него вала основного двигателя. Самым ценным в этом изобретении было открытие способа беспрерывного вращательного движения.