ジェームズ・プレスコット・ジュール
ジュールがはじめに取り組んだのはボルタ電池を使った電動機(モータ)の実験であった。ジュールは、電動機で使用する電磁石の引力は、電流の2乗に比例することを発見した。一方で、ボルタ電池に必要なエネルギーは電流に比例するので、ボルタ電池を使用して大きな電流を流せば効率の良い動力が作り出せると考えた。しかし、結果的には、ボルタ電池で電流を発生させるには、亜鉛などの物質が消費されてしまうため、動力の効率としては、当時存在していた蒸気機関を超えられないことが明らかになった。
新しい動力を作り出すというこころみはこうして失敗に終わったが、この実験の後、ジュールの関心は電流そのものに向けられるようになった。とりわけ、電気のエネルギーが熱エネルギーに変わることに注目した。
そこでジュールは、水に入れた導線にボルタ電池を使って電流を流し、そのときの水の温度上昇を測定するという実験を行った。そしてその結果、電流によって発生する熱量Qは、流した電流Iの2乗と、導体の電気抵抗Rに比例することを発見した。すなわち、
Q = R I 2 {\displaystyle Q=RI^{2}}
となる。ジュールは1840年、この結果を英国王立協会に発表し、さらに詳細な論文を『フィロソフィカル・マガジン』誌に発表した。これは現在ジュールの法則と呼ばれている。
1868年、ジュールはジュール熱を利用した熱の仕事当量の実験を行った。これは1851年にトムソンから提案されていた実験であったが、その当時は精密な測定ができなかったために行えずにいた。実験はトムソンやマクスウェルらの協力のもとで行った。
同じ頃に、弾性体に関する研究も行っている。ゴムを加熱すると張力が増して収縮することは以前から知られていたが、ジュールはこの逆に、ゴムを断熱的に引き伸ばすと温度が上昇することを見出した。これは現在、グー=ジュール効果と呼ばれることがある。
1870年には王立協会よりコプリ・メダルを受賞、1872年には英国科学振興協会の会長に選ばれ、ジュールの科学者としての名声は確立された。しかし1875年には、ジュールの財産は底をついてしまい、自力で実験を行うことができなくなった。そのため、その後は王立協会などから研究費を受けつつ実験を続けた。
1878年、ジュールは熱の仕事当量の測定結果を発表した。この実験は、1850年に測定した仕事当量の値と1868年に測定した値とが異なっていたため、科学振興協会から依頼を受けたために行ったものであった。そして、これがジュール最後の論文となった。
1878年以降は、政府から年200ポンドの年金が受けられるようになり、生活が確保された。その後は1887年に再び英国科学振興協会の会長となり、1884年と1887年には全集を出版した。そして、1889年セール(英語版)にて死去した。
ジェームズ・プレスコット・ジュール(英: James Prescott Joule, 1818年12月24日 - 1889年10月11日)はイギリスの物理学者。生涯、大学などの研究職に就くことなく、家業の醸造業を営むかたわら研究を行った。ジュールの法則を発見し、熱の仕事当量の値を明らかにするなど、熱力学の発展に重要な寄与をした。熱量の単位ジュールに、その名をとどめる。