Bidrag
* Utvecklade begreppet energihushållning, som säger att energi inte kan skapas eller förstöras, utan endast överföras eller omvandlas från en form till en annan.
* Utförde experiment för att bestämma den mekaniska ekvivalenten av värme, som visar att värme och mekaniskt arbete är likvärdiga energiformer.
* Utvecklade konceptet joule, SI-enheten för energi, namngiven till hans ära.
* Uppfann joulemetern, en enhet som används för att mäta energiförbrukningen.
* Gjorde betydande bidrag till studiet av termodynamik och utvecklingen av ångmaskinen.
Nyckelexperiment och upptäckter
* Mekanisk värmeekvivalent: Joule genomförde en serie experiment med hjälp av en skovelhjulsapparat, där han mätte det arbete som skovelhjulet gjorde för att generera värme och den värme som produceras. Han beräknade den mekaniska ekvivalenten av värme, vilket visade att en fast mängd mekaniskt arbete kunde producera en förutsägbar mängd värme.
* Bevarande av energi: Joules experiment visade att energitillförseln i ett system är lika med energiuttaget, antingen som utfört arbete eller genererad värme. Detta förstärkte begreppet energihushållning och lade grunden för termodynamikens första lag.
Äldre
James Prescott Joule är erkänd som en av grundarna av termodynamiken, och hans arbete har avsevärt förbättrat förståelsen av energiomvandlingar och förhållandet mellan värme och mekaniskt arbete. Hans experimentella tillvägagångssätt, noggranna observationer och bidrag till fältet gav honom ett erkännande som en banbrytande vetenskapsman på 1800-talet. SI-enheten för energi, joule, fungerar som en bestående hyllning till hans banbrytande forskning.