19世紀40年代，英國物理學家焦耳（1818—1889）也卷入了研制“永動機”的潮流中，為了尋找一種使能量越變越多的方法，他進行了多種實驗：錘擊一樣東西使其做功，看産生多少熱量；随後又用其他的能來做功，看各産生多少熱量。20多年過去了，他也沒找到使能量越變越多的方法。
焦耳
屢次的失敗，焦耳頓然醒悟到，能量不會無中生有，也不會無蹤消失，隻能從一種形式轉化為另一種形式，轉化過程中總能量是守恒的。即是說，要産生一定熱量，就需要相應的一定量的功，而要做一定量的功，就必須提供其它形式的能量。
與其同時，德國人邁爾（1814—1878）和英國人格羅夫（1811—1896）等人，也通過不同的途徑發現了能量守恒與轉化定律。但是，焦爾、邁爾和格羅夫等人卻未能擺脫形而上學自然觀的桎梏，他們将這條定律稱為“力的守恒”，“活力的守恒”等，他們僅僅看到了量上的守恒性，并未真正提示出這條定律的實質。
邁爾
恩格斯站在辯證唯物主義的高度，将這條定律概括為“能量守恒與轉化定律”，他強調指出，必須從質和量兩個方面來理解這條定律，從量上說，其總和是守恒不變的，從質上說，其轉化的能力及其條件是客觀事物本身所固有的，是永遠不可喪失的。
恩格斯
形而上學自然觀是一種陳腐的、退化的自然觀，具有形而上學自然觀的科學家，确信既有的理論是絕對完善的，一成不變的，這必須束縛科學家的探索，使其在反常湧現之時驚慌失措，或是悲觀失望，或是坐失良機，或是放棄新的發現，或是發現了科學規律，但不能從本質上認識它。
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