Работы Джеймса Джоуля значительно повлияли на развитие науки, в частности:
- Обоснование закона сохранения энергии. 14 Джоуль экспериментально и теоретически изучал природу тепла и обнаружил его связь с механической работой. 1 Это привело к концепции всеобщего сохранения энергии, которая легла в основу первого закона термодинамики. 12
- Установление закона теплового действия электрического тока. 3 Джоуль установил зависимость количества теплоты, выделяемого в проводнике при прохождении через него электрического тока, от величины тока и сопротивления проводника. 3
- Создание кинетической теории газов. 3 Джоуль был одним из основателей этой теории, намного опередив работы Максвелла и Больцмана. 3 Он рассматривал теплоту как энергию частиц газа, передаваемую от одного тела к другому. 3
- Открытие эффекта Джоуля — Томсона. 12 Этот эффект стал одним из основных методов получения сверхнизких температур, что способствовало появлению физики низких температур как отрасли естествознания. 1
- Совершенствование электрических измерений. 1 Джоуль предложил конструкции вольтметров, гальванометров, амперметров, обеспечивающие высокую точность измерений. 1
Кроме того, в честь Джоуля названа единица измерения энергии — джоуль. 1