Cet instrument permet de mettre en évidence le principe d’Archimède : tout corps plongé dans un liquide reçoit une poussée verticale vers le haut, dont la valeur est égale à celle du poids du liquide déplacé.

Ce type de balance comporte deux plateaux munis d’un crochet et un fléau qui peut s’abaisser ou s’élever à volonté grâce à une crémaillère.

À l’un des plateaux on suspend un cylindre creux et un cylindre plein qui peut être exactement contenu dans le cylindre supérieur. On procède à la tare de la balance à l’aide de masses marquées. On place sous le cylindre plein un vase empli d’eau et l’on descend le fléau jusqu’à ce que le cylindre plein soit complètement immergé. On observe alors que le fléau s’incline du côté de la tare. On en déduit qu’une force s’oppose partiellement au poids du cylindre. Pour rétablir l’équilibre, il faut emplir d’eau le cylindre immergé. Cette dernière phase de l’expérience montre que la valeur de la poussée dite d’Archimède est égale à celle du poids de l’eau déplacée.