Jika kita menentukur pelbagai jenis termometer, contohnya termometer merkuri dan termometer alkohol, skala kedua-dua termometer adalah sama hanya pada 0 ° C (atau 32 ° F) dan 100 ° C (atau 212 ° F). Jika kita menggunakan kedua-dua termometer untuk mengukur suhu udara, nombor yang ditunjukkan oleh setiap termometer tidak semestinya sama. Mungkin termometer merkuri menunjukkan 48 ° C, manakala termometer alkohol menunjukkan 46 ° C. Ini kerana kadar pengembangan merkuri dan alkohol adalah berbeza. Begitu juga dengan jenis termometer lain, seperti termometer bimetal, dsb. Skala suhu yang ditentukan dengan cara ini sangat bergantung pada sifat bahan yang digunakan.
Oleh kerana skala suhu yang ditetapkan menggunakan termometer konvensional mempunyai kelemahannya, kita memerlukan termometer piawai. Termometer piawai membolehkan kita menetapkan skala suhu yang lebih tepat tanpa perlu bergantung pada sifat-sifat sesuatu bahan.
Termometer yang hampir sempurna ialah termometer gas isipadu malar . Prinsip operasi termometer gas isipadu malar adalah seperti berikut: Isipadu gas dikekalkan malar, atau tidak berubah. Apabila suhu meningkat, tekanan gas juga meningkat.
Di dalam paip 1 dan 2 terdapat merkuri. Isipadu gas dikekalkan malar dengan menaikkan atau menurunkan paip 2 supaya paras merkuri dalam paip 1 sentiasa berada pada tanda rujukan. Jika suhu meningkat, tekanan gas dalam tiub juga meningkat. Oleh itu, paip 2 mesti dinaikkan lebih tinggi supaya isipadu gas kekal malar. Tekanan gas boleh ditentukan dengan membaca ketinggian turus merkuri (h) dalam paip 2. Jika menggunakan kaedah manual, ingatlah bahawa turus merkuri setinggi 760 mm = 1 atm (1 atmosfera) tekanan. Dalam termometer gas isipadu malar yang canggih sudah ada kaunter tekanan. Bekas yang mengandungi gas juga direka bentuk supaya gas sentiasa mempunyai isipadu malar. Jadi apa yang diukur hanyalah perubahan tekanan.
Untuk menentukur termometer gas isipadu malar, kita boleh mengukur tekanan gas pada dua suhu. Contohnya, mari kita gunakan suhu takat ais dan takat wap. Termometer gas isipadu malar ditentukur pada tekanan 1 atm. Langkah-langkah untuk menentukur termometer adalah seperti berikut.
Pertama, silinder gas diletakkan di dalam bekas yang mengandungi ais dan air. Isipadu gas dikekalkan malar, oleh itu paip 2 mesti diturunkan supaya paras merkuri dalam paip 1 kekal pada titik rujukan. Jika isipadu gas tidak berubah, catatkan ketinggian turus merkuri (h) dalam paip 2. Gunakan h untuk mengira tekanan. Jika menggunakan termometer gas isipadu malar yang canggih, silinder berisi gas direndam terus ke dalam bekas yang mengandungi ais dan air. Sudah terdapat tolok tekanan. Catatkan tekanan gas (katakan ini tekanan 1 atau P1 )
Kedua, Sebuah silinder gas dimasukkan ke dalam bekas berisi air yang sedang dipanaskan. Untuk mengekalkan isipadu gas yang malar, paip 2 dinaikkan supaya paras merkuri dalam paip 1 kekal pada titik rujukan. Jika isipadu gas kekal tidak berubah, catatkan ketinggian turus air. 
merkuri (h) dalam paip 2. Gunakan h untuk mengira tekanan gas (katakan ini tekanan 2 atau P2)
Ketiga , cipta graf yang menyatakan hubungan antara tekanan dan suhu. Lihat contoh di bawah.
P 1 ialah tekanan gas pada suhu takat ais (0 o C) dan P 2 ialah tekanan gas pada suhu takat wap (100 o C). Lukis garis yang menghubungkan titik persilangan P 1 dengan 0 o C dan titik persilangan P 2 dengan 100 o C. Dengan merujuk kepada graf, walaupun kita hanya mengetahui tekanan gas, suhu juga boleh diketahui dengan mudah dan juga boleh diramalkan.
Skala Kelvin
Jika garis serong pada graf di atas dilukis untuk bersilang dengan paksi T o C, maka apabila tekanan gas = 0, suhu gas = -273,15 o C. Mungkin kita berpendapat bahawa suhu gas pada tekanan 0 berbeza-beza, bergantung pada jenis gas dalam tiub termometer gas isipadu malar. Berdasarkan eksperimen, walaupun jenis gas berbeza, apabila tekanan gas menjadi sifar, suhu sentiasa -273,15 o C. Oleh itu, kita boleh menggunakan suhu ini sebagai skala suhu piawai (juga dikenali sebagai suhu sifar mutlak). Suhu sifar mutlak ini dikenali sebagai nama panggilan skala mutlak atau skala Kelvin. Kelvin ialah nama mendiang Lord Kelvin (1824-1907), seorang bekas ahli fizik British.
Pada skala ini, suhu dinyatakan dalam Kelvin (K), bukan darjah Kelvin (oK). Selang antara darjah adalah sama seperti pada skala Celsius, tetapi nilai sifar dialihkan kepada 0 K. Jadi 0 K = -273,15 oC dan 273,15 K = 0 oC. Suhu dalam skala Celsius boleh ditukar kepada skala Kelvin dengan menambah 273,15. Begitu juga, suhu dalam skala Kelvin boleh ditukar kepada skala Celsius dengan menolak 273,15.
T(K) = T(oC) + 273,15
T (oC) = T(K) – 273,15
Contoh soalan 1.40 oC = …. K
T(K) = T(C) + 273
T = 20 + 273
T = 293 K
Contoh soalan 2. 80 o F = …. K
