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James Prescott Joule (1818-1889), fisico inglese, inizialmente interessato all'efficienza di motori elettrici. Egli scoprì che il calore dissipato da una resistenza è data da Q = I²Rt (dove sono I la corrente, R la resistenza e t il tempo). Il risultato è oggi conosciuto sotto il nome di "Legge di Joule". Motivato dal suo credo religioso, Joule intendeva dimostrare l'equivalenza delle forze naturali. Nel 1840, egli determinò l'equivalente tra lavoro meccanico e calore misurando la variazione di calore prodotta dall'attrito di un albero rotante collegato ad un peso in libera caduta: Egli eseguì una serie di misurazioni e scoprì che, nella media, un peso di 772 libbre che cade per una distanza di 1 piede aumenta la temperatura di una libbra d'acqua di 1°F. Questo risultato corrisponde a (772 ft lbs)(1.356 J/ft lb) = 59.453,6 calorie, ossia a 1 cal = 4,15 J. L'equivalente oggi adottato è: 1 cal = 4,184 J.

Joule non è stato il primo a stabilire l'equivalenza tra lavoro meccanico e calore, ma, dovuto ai suoi esperimenti e le sue misurazioni, il suo risultato è stato generalmente accettato. Egli stesso non pretendeva di aver formulato una legge generale della conservazione dell'energia. I suoi esperimenti sono stati però fondamentali per la formulazione di questa legge. Joule dimostrò che il calore è prodotto dal movimento confutando così la precedente teoria del calorico.

L'esperimento di Joule

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