Se, con la manovella, si mette in movimento lo strumento, la sferetta risulta soggetta a due moti circolari uniformi, uno intorno all'asse del cilindro e l'altro intorno all'asse della ruota dentata; poiché la ruota dentata ha 18 denti e la circonferenza dentata ne ha 72, la sferetta, mentre compie un giro intorno all'asse del cilindro ne compie quattro intorno all'asse della ruota dentata e descrive una traiettoria a rosetta avente quattro nodi.
Per confrontare l'intensità di due sorgenti di luce, si pone fra di esse il fotometro e, tenendolo con una mano, si fa girare rapidamente la manovella con l'altra; allora i due punti brillanti, prodotti dalla riflessione sulla sferetta della luce proveniente dalle due sorgenti, per la persistenza dell'immagine nella retina, danno origine a due traiettorie luminose a rosetta. Se una di esse appare più brillante dell'altra si allontana gradatamente lo strumento dalla sorgente che l'ha prodotta, fino a che appaiono ugualmente luminose.
In queste condizioni si misurano le distanze delle due sorgenti dall'apparecchio e le intensità stanno fra loro come i quadrati delle rispettive distanze.