Джеймс Джоуль доказал справедливость закона сохранения энергии в экспериментах следующим образом: 2

1. Помещал в сосуд с водой соленоид с железным сердечником, вращающийся в поле электромагнита. 1 Джоуль измерял количество теплоты, выделявшееся в результате трения в катушке, в случаях замкнутой и разомкнутой обмотки электромагнита. 1 Сравнивая эти величины, он пришёл к выводу, что выделяемое количество теплоты пропорционально квадрату силы тока и создаётся механическими силами. 1
2. Усовершенствовал установку, заменив вращение катушки рукой на вращение, производимое падающим грузом. 1 Это позволило связать величину выделяемого тепла с изменением энергии груза. 1
3. Взял большой калориметр — прибор для измерения количества теплоты, — внутрь которого закрепил колесо с лопастями. 2 После он соединил шестерёнку с осью, на которую была намотана верёвка и привязан груз. 2 Получалось так, что при опускании груза ось с колесом вращались, что, в свою очередь, нагревало воду. 2 Затем физик опустил груз около 20 раз, что нагрело воду до температуры, которую он мог измерить. 2
4. Расчёты показали, что количество потенциальной энергии, которую терял груз, равно количеству тепловой энергии, полученной водой. 2 Таким образом, Джеймс Джоуль подтвердил, что невозможно создать или уничтожить энергию. 2