È appunto l’energia equivalente che si trasforma in energia elettrica, la quale alla sua volta si converte in calore nel filo metallico, e nel liquido della pila, che funziona anch’esso come una resistenza traversata da una corrente, e che subisce perciò l’effetto Joule come i metalli (§ 104).
      In generale possiamo enunciare che quando le reazioni chimiche producentisi nel voltametro sono di natura endotermica, il voltametro è un ricevitore d’energia elettrica, che trasforma in energia chimica; quando invece le reazioni sono esotermiche, allora il voltametro è da sè una pila, o un generatore d’energia elettrica, trasformando in questa la sua energia chimica. E da questo punto di vista energetico il principio della conservazione dell’energia, associato col principio di Carnot, ha permesso a Helmholtz e ad altri di fondare la teoria termodinamica della pila, che è in grado di prevedere nei più minuti particolari il comportamento delle pile più svariate, e di calcolarne esattamente la forza elettromotrice.
      Ma questa teoria, come avviene in generale per tutte le conseguenze dedotte dai principi della Termodinamica, mentre permette la previsione sicura e rigorosa delle leggi numeriche che presiedono al funzionamento della pila, non ci dice nulla sul meccanismo col quale ha luogo in essa la produzione di una forza elettromotrice, e la conseguente trasformazione d’energia chimica in energia elettrica.
      Noi abbiamo già fatto cenno della controversia che si dibatte da più di un secolo sulla spiegazione di questo meccanismo, a cominciare dalla prima ipotesi del Volta, che cioè la sede della f. e. m. abbia luogo al contatto dei due metalli differenti.