今天，摩擦生热已是一种常识。可是在一百多年前，一定的摩擦(功) 转化为多少热，曾经是一道科学难题。最先解决这道难题的是英国物理学家焦耳(1818—1889)，所以后人把功和能的单位叫做“焦耳”。 焦耳的父亲是个酿酒师，童年时他就注意观察爸爸怎样反复测量酒的比重、温度、浓度，知道做事情要一丝不苟。成年以后，他和天平、钟表、温度计、电流计等打了一辈子交道。 焦耳曾把通电的电阻丝放入水中，确定电流产生的热量跟电流强度的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比。焦耳发现这个规律时才23岁。因为焦耳的这些实验结果，与俄国物理学家楞次几乎同时发现，所以称为焦耳—楞次定律。这一发现为揭示电能、化学能、热能的等价性打下了基础，敲开了通向能量守恒定律的大门。 在这一发现的基础上，焦耳继续探讨各种运动形式之间的能量守恒和转换的关系。1843年，他写了《论电磁的热效应和热的功值》的论文，指出“自然界的能是不能毁灭的，哪里消耗了机械能总能得到相当的热。” 焦耳在这里已经提出了能量守恒的思想。但当时多数物理学权威对他的观点持怀疑甚至反对态度。7年以后，这种情况才开始改变。 1850年，焦耳向英国皇家学会交了一篇论文《论热的机械当量》，报告了他的关于热功当量的最新测定成果：1千卡热相当于423.9千克米的机械功，这比现在公认的热功当量值仅小0.7%。在当时的实验条件下，这样的结果应该说是非常精确的。 焦耳花了38年时间，先后进行了400多次实验 ，使能量守恒与转换定律更加完善。为了纪念这位一丝不苟的学者，人们把功和能的单位定名为 “焦耳”。
