Sus discusiones técnicas con el físico francés Sadi Carnot, fundador de la termodinámica, pudieron haber estimulado a Carnot a desarrollar las teorías sobre eficiencia termodinámica en máquinas térmicas.
En la Polytechnique, sirvió como sustituto (1814) de Jean Henri Hassenfratz a quien reemplazaría en 1815.
Así se convirtió en segundo profesor de física en la Polytechnique, siendo la persona más joven que haya ocupado esa posición, a la edad de 23 años.
Petit y François Arago eran cuñados porque se casaron con dos hermanas.
En 1814, los dos hombres colaboraron en un artículo titulado "Mémoire sur les variations que le réfringent d'une même substance éprouvé par l'effet gradué de la chaleur".