L'applet presentata nella pagina seguente mostra una descrizione operativa dell'esperimento di Joule.
Questa esperienza, insieme ad altre eseguite nello stesso periodo storico, diede un contributo fondamentale alla teoria della termodinamica, dimostrando che anche al calore si può applicare il principio di conservazione dell'energia.
Infatti in un sistema il lavoro meccanico può trasformarsi in calore, e la variazione di energia totale nel passaggio fra due stati dipende dai contributi di energia meccanica ed energia termica scambiate:

E₂ - E₁ = L + Q

In particolare Joule scoprì una proporzionalità fra quantità di energia meccanica e quantità di calore:

L/Q = 4.186 J/cal

Applet sull'esperimento di Joule