Pręt podgrzewa się w płomieniu spalanego pod nim denaturatu. Doświadczenie prowadzone w ten sposób przebiega z użyciem cieczy łatwopalnej z otwartym ogniem dlatego należy zachować szczególną ostrożność aby nie poparzyć się lub nie doprowadzić do pożaru. Pod wpływem wzrostu temperatury pręt wydłuża się, co trudno dostrzec ale właśnie dzięki opisanej wyżej przekładni osiągamy zwielokrotnienie zmiany długości pręta i tym samym wygodny sposób obserwacji. Gdy denaturat przestanie się palić pręt zaczyna stygnąć i kurczyć się, a wskazówka opada. Dylatoskop pozwala jakościowo zbadać zjawisko rozszerzalności cieplnej (liniowej). Daje się stwierdzić, że w tych samych warunkach np. pręt mosiężny wydłuża się bardziej od pręta stalowego.
Chcąc dokładnie poznać na czym polega zjawisko rozszerzalności cieplnej należy sięgnąć po podręcznik fizyki i zagłębić się w cząsteczkową budowę materii.
Zjawisko rozszerzalności cieplnej musi być brane pod uwagę przez inżyniera projektującego konstrukcję narażoną na zmiany temperatury. I tak na przykład układając torowisko trzeba uwzględnić różnicę długości szyn w mroźne i upalne dni. Aby zapobiec ich odkształceniom pomiędzy szynami zostawia się przerwy albo bardziej fachowo mówiąc szczeliny dylatacyjne. Charakterystyczny stukot - skądinąd mogący być przyjemny dla ucha - jaki można usłyszeć w czasie jazdy pociągiem jest skutkiem najechania koła pociągu właśnie na szczelinę pomiędzy szynami. Podobnie rzecz ma się przy budowie mostów, rurociągów czy trakcji elektrycznych. Trzeba też dodać, że omawiane tu zjawisko nie zawsze jest problemem - można na przykład w oparciu o nie, zbudować termometr.
Na zdjęciach zaprezentowany jest dylatoskop ze szkolnej pracowni fizycznej. Tego typu przyrządy produkowane były przez Fabrykę Pomocy Naukowych w Częstochowie. Dla ścisłości trzeba dodać, że w pełni oryginalna wersja tego przyrządu zwiera rynienkę na denaturat podwieszaną pod prętem, która tu została zastąpiona pięcioma aluminiowymi pojemniczkami.