Pan fydd dau ddargludydd neu lled-ddargludyddion gwahanol, A a B, yn ffurfio cylched gyda'u pennau wedi'u cysylltu, mae grym electromotive (EMF) yn cael ei gynhyrchu yn y gylched cyn belled â bod y tymheredd ar y ddwy gyffordd yn wahanol. Gelwir un pen, ar dymheredd T, yn ben gweithio neu gyffordd poeth, a gelwir y pen arall, ar dymheredd T0, yn ben rhydd (a elwir hefyd yn ben cyfeirio) neu gyffordd oer. Mae cyfeiriad a maint yr EMF hwn yn dibynnu ar ddeunyddiau'r dargludyddion a'r tymereddau ar y ddwy gyffordd.
Gelwir y ffenomen hon yn "effaith thermodrydanol", gelwir y cylched a ffurfiwyd gan y ddau ddargludydd yn "thermocouple," gelwir y ddau ddargludydd hyn yn "elfennau thermodrydanol", a gelwir yr EMF a gynhyrchir yn "EMF thermodrydanol".
Mae'r EMF thermodrydanol yn cynnwys dwy ran: un yw'r gwahaniaeth potensial cyswllt rhwng y ddau ddargludydd, a'r llall yw'r gwahaniaeth tymheredd gwahaniaeth potensial o fewn un dargludydd.
Mae maint yr EMF thermodrydanol mewn cylched thermocwl yn dibynnu'n unig ar ddeunyddiau'r dargludyddion sy'n ffurfio'r thermocwl a'r tymheredd ar y ddwy gyffordd, ac mae'n annibynnol ar siâp a maint y thermocwl. Pan fydd deunyddiau dwy electrod y thermocwl yn sefydlog, mae'r EMF thermodrydanol yn swyddogaeth o'r gwahaniaeth tymheredd rhwng y ddwy gyffordd, t a t0.