Um corpo homogêneo e maciço de massa M e coeficiente de dilatação volumétrica constante γ é imerso inicialmente em um líquido também homogêneo à temperatura de 0 ºC, e é equilibrado por uma massa m₁ através de uma balança hidrostática, como mostra a figura abaixo.
Levando o sistema formado pelo corpo imerso e o líquido até uma nova temperatura de equilíbrio térmico x, a nova condição de equilíbrio da balança hidrostática é atingida com uma massa igual a m₂, na ausência de quaisquer resistências.
Nessas condições, o coeficiente de dilatação volumétrica real do líquido pode ser determinado por
