A principal descoberta de James Prescott Joule foi a relação entre calor e trabalho mecânico. Sua descoberta, conhecida como Lei de Joule, expressa a relação entre a geração de calor e as correntes que fluem pelos condutores elétricos.
Sua descoberta foi amplamente ignorada até 1847, quando foi notada pelo físico escocês William Thomson. Thomson, junto com outros cientistas da Royal Society, foram fundamentais na publicação das descobertas de Joule. A Lei de Joule tornou-se a base da termodinâmica, um ramo da física que lida com o calor e a temperatura dentro de sistemas mecânicos. Os princípios termodinâmicos são essenciais para a compreensão dos processos mecânicos nas indústrias de petróleo e gás.
