Benjamin Thomson, Lord of Rumford, stellt die Idee der Äquivalenz zwischen Wärme und Arbeit vor, die ineinander umgewandelt werden können. Er misst den Umrechnungsfaktor, für den er 1798 einen Wert veröffentlicht, der dem heute bekannten nahe kommt:
Eine Kalorie ($ cal $) ist die Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur von 1 Gramm Wasser um 1 Grad zu erhöhen. Ein Joule ($ J $) ist die Arbeit, die notwendig ist, um eine Kraft von 1 Newton auf 1 Meter auszuüben. Umwandlungen: $ 1 \; cal $ $ = $ $ 4.184 \; J $ $ 1 \; J $ $ = $ $ 0,239 \; cal $
Das erste Prinzip der Thermodynamik, eine Verallgemeinerung dieser Beobachtung, wurde 40 Jahre später unabhängig von Mayer und Joule formuliert: