Il se compose d'une sphère en laiton et d'un anneau métallique fixé à une potence. A la température ambiante, la sphère en laiton d'un diamètre à peine inférieur à l'anneau peut y passer librement. Si l'on chauffe cette boule à la flamme d'une lampe à alcool, elle ne peut plus franchir l'anneau, ce qui prouve qu'elle a augmenté de volume.