Mekaanisen energian muuntuminen kappaleen sisäenergiaksi on tyypillinen ilmiö arkielämässä. Ympärillämme olevat kappaleet eivät lähde itsestään liikkeelle. Ne päinvastoin pysähtyvät liikettä vastustavien voimien, kuten kitkan, johdosta. Liikettä vastustavat voimat muuntavat muita energiamuotoja kappaleen sisäenergiaksi.

Joulen tutkimusten aikaan ei vielä tiedetty, että lämpötila on seurausta kappaleen rakenneosien lämpöliikkeestä. Tämän vuoksi ei ymmärretty mekaanisen liike-energian ja sisäenergian olevan energiasuureen eri muotoja. Mekaanisen energian ja sisäenergian yhteys paljastuu mikrotasolla. Joulen kokeen pyörivä siipiratas saa vesiastiassa olevan veden sekä pyörteiseen liikkeeseen astiassa että yksittäiset vesimolekyylit liikkumaan keskimäärin aikaisempaa vauhdikkaammin. Suuremmasta keskimääräisestä vauhdista seuraa veden lämpötilan nousu. Kiinteiden kappaleiden hankautuessa toisiaan vasten kitkan tekemä työ saa pintojen rakenneosaset värähtelemään aiempaa voimakkaammin ja kappaleen lämpötilan nousemaan.

​
Kitkan vaikutuksesta makroskooppisen kappaleen liike siirtyy pintojen rakenneosien liikkeeksi eli lämmöksi. © PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, https://phet.colorado.edu.