Até meados do século XIX, todos os processos térmicos eram justificados com base na teoria do calórico. Segundo essa teoria, todos os corpos possuíam uma substância denominada calórico, que era trocada espontaneamente, quando corpos de temperaturas diferentes eram postos em contato.
Um dos experimentos que contribuíram para provar que calor é uma forma de energia foi idealizado por Joule por meio de dispositivo semelhante ao apresentado na figura. Essa experiência foi realizada em 1843, por Joule, na qual um corpo, caindo de uma altura, faz girar as pás, no interior de um calorímetro contendo água, e com isso, aumentar a temperatura da água.
Com esse experimento verificou-se a equivalência entre:
