Дилато́метр[1] (от лат. dilato — расширяю и греч. μετρέω — измеряю) — измерительный прибор, предназначенный для измерения изменения размеров тела, вызванных внешним воздействием тепла(посредством теплообмена), давления, электрического и магнитного полей, ионизирующих излучений или каких-либо других факторов. Наиболее важная характеристика дилатометра — его чувствительность к абсолютному изменению размеров тела[2].
Один из наиболее распространённых типов данного прибора — тепловой дилатометр, который служит для измерения линейного или объемного теплового расширения образца в зависимости от температуры (см. фото). Тепловое расширение является мерой того, как изменяется объём тела при изменении температуры.
Существуют оптико-механические, ёмкостные, индукционные, интерференционные, рентгеновские, радиорезонансные дилатометры[2].
Для измерения объёмного коэффициента теплового расширения жидкостей при нагревании или охлаждении используется тонкостенный сосуд, обычно цилиндр, изготовленный из стекла, или кварцевого стекла, объёмом в несколько десятков см3, с капиллярной трубочкой, являющейся горлышком этого сосуда. Трубочка снабжена шкалой, деления которой показывают относительное изменение объёма жидкости. Градуировка шкалы по относительному изменению объёма производится расчётом, если известны площадь поперечного сечения капилляра и объём сосуда, или опытным путём, при наблюдении расширения в данном приборе хорошо изученной с этой точки зрения жидкости (калибровкой). В опытах обязательно учитывается изменение объёма сосуда, вызванное собственным линейным расширением материала сосуда. Это производят либо опытным путём, наблюдая расширение хорошо изученной жидкости, или расчётным путём, если хорошо известно изменение коэффициента линейного расширения материала сосуда в рабочем диапазоне температур.
Точность измерения и чувствительность метода повышаются при увеличении отношения объёмных коэффициентов расширения исследуемой жидкости и материала сосуда. При их равенстве этот метод становится непригоден.
При измерениях сосуд и часть капилляра полностью заполняются исследуемой или калибровочной жидкостью так, чтобы мениск жидкости в капилляре находился в пределах градуированной шкалы. Затем изменяют температуру сосуда и измеряют смещение мениска жидкости по шкале капиллярной трубочки. По известному изменению температуры и смещению мениска вычисляется значение коэффициента теплового расширения жидкости при температурах, которым прибор был подвергаем при наблюдениях.