Ako kalibriramo različite vrste termometara, na primjer živin termometar i alkoholni termometar, skale oba termometra su iste samo na 0 ° C (ili 32 ° F) i 100 ° C (ili 212 ° F). Ako koristimo oba termometra za mjerenje temperature zraka, brojke koje pokazuje svaki termometar neće nužno biti iste. Moguće je da živin termometar pokazuje 48 ° C, dok alkoholni termometar pokazuje 46 ° C. To je zato što je brzina širenja žive i alkohola različita. Slično je i s drugim vrstama termometara, kao što su bimetalni termometri itd. Temperaturna skala određena na ovaj način uvelike ovisi o svojstvima korištenih materijala.
Budući da temperaturna skala utvrđena konvencionalnim termometrom ima svoje nedostatke, potreban nam je standardni termometar. Standardni termometar nam omogućuje uspostavljanje preciznije temperaturne skale bez oslanjanja na svojstva materijala.
Gotovo savršen termometar je plinski termometar s konstantnim volumenom . Princip rada plinskog termometra s konstantnim volumenom je sljedeći: Volumen plina se održava konstantnim ili nepromijenjenim. Kako temperatura raste, povećava se i tlak plina.
Unutar cijevi 1 i 2 nalazi se živa. Volumen plina održava se konstantnim podizanjem ili spuštanjem cijevi 2 tako da je razina žive u cijevi 1 uvijek na referentnoj oznaci. Ako se temperatura poveća, povećava se i tlak plina u cijevi. Stoga se cijev 2 mora podići više kako bi volumen plina ostao konstantan. Tlak plina može se odrediti očitavanjem visine stupca žive (h) u cijevi 2. Ako koristite ručnu metodu, imajte na umu da stupac žive visok 760 mm = 1 atm (1 atmosfera) tlaka. U sofisticiranim plinskim termometrima s konstantnim volumenom već postoji brojač tlaka. Spremnik koji sadrži plin također je dizajniran tako da plin uvijek ima konstantan volumen. Dakle, ono što se mjeri je samo promjena tlaka.
Za kalibraciju plinskog termometra s konstantnim volumenom, možemo mjeriti tlak plina na dvije temperature. Na primjer, upotrijebimo temperature ledišta i temperature parenja. Plinski termometri s konstantnim volumenom kalibriraju se na tlak od 1 atm. Koraci za kalibraciju termometra su sljedeći.
Prvo se plinska boca stavlja u posudu koja sadrži led i vodu. Volumen plina se održava konstantnim, stoga se cijev 2 mora spustiti tako da razina žive u cijevi 1 ostane na referentnoj točki. Ako se volumen plina nije promijenio, zabilježite visinu stupca žive (h) u cijevi 2. Pomoću h izračunajte tlak. Ako koristite sofisticirani plinski termometar s konstantnim volumenom, plinska boca je izravno uronjena u posudu koja sadrži led i vodu. Već postoji manometar. Zabilježite tlak plina (recimo da je to tlak 1 ili P1 ).
Drugi, Plinska boca umetnuta je u posudu s vodom koja se zagrijava. Kako bi se održao konstantan volumen plina, cijev 2 se podiže tako da razina žive u cijevi 1 ostane na referentnoj točki. Ako volumen plina ostane nepromijenjen, zabilježite visinu vodenog stupca. 
živa (h) u cijevi 2. Upotrijebite h za izračun tlaka plina (recimo da je ovo tlak 2 ili P2)
Treće , izradite graf koji prikazuje odnos između tlaka i temperature. Pogledajte primjer u nastavku.
P1 je tlak plina na temperaturi leda (0 ° C), a P2 je tlak plina na temperaturi pare (100 ° C). Nacrtajte liniju koja spaja presjek P1 s 0 ° C i presjek P2 sa 100 ° C. Pozivajući se na graf, iako znamo samo tlak plina, lako se može znati, pa čak i predvidjeti, i temperatura.
Kelvinova skala
Ako se kosa linija na gornjem grafu povuče tako da siječe os T o C, tada kada je tlak plina = 0, temperatura plina = -273,15 ° C. Možda mislimo da temperatura plina pri tlaku 0 varira, ovisno o vrsti plina u cijevi termometra za plin konstantnog volumena. Na temelju eksperimenata, iako je vrsta plina različita, kada tlak plina postane nula, temperatura je uvijek -273,15 ° C. Stoga ovu temperaturu možemo koristiti kao standardnu temperaturnu ljestvicu (također poznatu kao temperatura apsolutne nule). Ova temperatura apsolutne nule poznata je kao nadimak apsolutne ljestvice ili Kelvinova ljestvica. Kelvin je ime pokojnog Lorda Kelvina (1824.-1907.), bivšeg britanskog fizičara.
Na ovoj skali temperatura se izražava u Kelvinima (K), a ne u stupnjevima Kelvina (oK). Interval između stupnjeva je isti kao na Celzijusovoj ljestvici, ali je nulta vrijednost pomaknuta na 0 K. Dakle, 0 K = -273,15 oC i 273,15 K = 0 oC. Temperatura u Celzijusima može se pretvoriti u Kelvinovo skalu dodavanjem 273,15. Slično tome, temperatura u Kelvinovo skali može se pretvoriti u Celzijusovo skalu oduzimanjem 273,15.
T(K) = T(oC) + 273,15
T (oC) = T (K) – 273,15
Primjer pitanja 1.40 oC = ….K
T(K) = T(C) + 273
T = 20 + 273
T = 293K
Primjer pitanja 2. 80 ° F = …. K
