Ak kalibrujeme rôzne typy teplomerov, napríklad ortuťový teplomer a liehový teplomer, stupnice oboch teplomerov sú rovnaké iba pri 0 ° C (alebo 32 ° F) a 100 ° C (alebo 212 ° F). Ak použijeme oba teplomery na meranie teploty vzduchu, čísla zobrazené každým teplomerom nemusia byť nevyhnutne rovnaké. Môže sa stať, že ortuťový teplomer ukazuje 48 ° C, zatiaľ čo liehový teplomer ukazuje 46 ° C. Je to preto, že rýchlosť rozpínania ortuti a liehu je odlišná. Podobne je to aj s inými typmi teplomerov, ako sú bimetalické teplomery atď. Teplotná stupnica určená týmto spôsobom veľmi závisí od vlastností použitých materiálov.
Keďže teplotná stupnica stanovená pomocou bežného teplomeru má svoje nevýhody, potrebujeme štandardný teplomer. Štandardný teplomer nám umožňuje stanoviť presnejšiu teplotnú stupnicu bez toho, aby sme sa museli spoliehať na vlastnosti materiálu.
Takmer dokonalý teplomer je plynový teplomer s konštantným objemom . Princíp činnosti plynového teplomeru s konštantným objemom je nasledovný: Objem plynu sa udržiava konštantný alebo nezmenený. So zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje aj tlak plynu.
Vo vnútri potrubí 1 a 2 sa nachádza ortuť. Objem plynu sa udržiava konštantný zdvíhaním alebo spúšťaním potrubia 2 tak, aby hladina ortuti v potrubí 1 bola vždy na referenčnej značke. Ak sa teplota zvýši, zvýši sa aj tlak plynu v potrubí. Preto sa musí potrubie 2 zdvihnúť vyššie, aby objem plynu zostal konštantný. Tlak plynu sa dá určiť odčítaním výšky ortuťového stĺpca (h) v potrubí 2. Ak používate manuálnu metódu, nezabudnite, že ortuťový stĺpec vysoký 760 mm = 1 atm (1 atmosféra) tlaku. V sofistikovaných plynových teplomeroch s konštantným objemom už existuje tlakomer. Nádoba obsahujúca plyn je tiež navrhnutá tak, aby plyn mal vždy konštantný objem. Meria sa teda iba zmena tlaku.
Na kalibráciu plynového teplomeru s konštantným objemom môžeme merať tlak plynu pri dvoch teplotách. Použime napríklad teplotu bodu ľadu a bodu pary. Plynové teplomery s konštantným objemom sa kalibrujú pri tlaku 1 atm. Kroky na kalibráciu teplomeru sú nasledovné.
Najprv sa plynová fľaša umiestni do nádoby obsahujúcej ľad a vodu. Objem plynu sa udržiava konštantný, preto sa musí potrubie 2 znížiť tak, aby hladina ortuti v potrubí 1 zostala v referenčnom bode. Ak sa objem plynu nezmenil, zaznamenajte výšku ortuťového stĺpca (h) v potrubí 2. Na výpočet tlaku použite h. Ak používate sofistikovaný plynový teplomer s konštantným objemom, fľaša naplnená plynom sa priamo ponorí do nádoby obsahujúcej ľad a vodu. Tlakomer je už k dispozícii. Zaznamenajte tlak plynu (povedzme, že ide o tlak 1 alebo P1 ).
Kedua, Plynová fľaša sa vloží do nádoby obsahujúcej vodu, ktorá sa ohrieva. Aby sa udržal konštantný objem plynu, potrubie 2 sa zdvihne tak, aby hladina ortuti v potrubí 1 zostala v referenčnom bode. Ak objem plynu zostane nezmenený, zaznamenajte výšku vodného stĺpca. 
ortuť (h) v potrubí 2. Použite h na výpočet tlaku plynu (povedzme, že ide o tlak 2 alebo P2)
Po tretie , vytvorte graf, ktorý znázorňuje vzťah medzi tlakom a teplotou. Pozrite si príklad nižšie.
P1 je tlak plynu pri teplote bodu ľadu (0 ° C) a P2 je tlak plynu pri teplote bodu pary (100 ° C). Nakreslite čiaru spájajúcu priesečník P1 s 0 ° C a priesečník P2 so 100 ° C . Z grafu, aj keď poznáme iba tlak plynu, možno ľahko poznať a dokonca predpovedať aj teplotu.
Kelvinova stupnica
Ak je šikmá čiara na grafe vyššie nakreslená tak, aby pretínala os T o C, potom pri tlaku plynu = 0 je teplota plynu = -273,15 ° C. Možno si myslíme, že teplota plynu pri tlaku 0 sa mení v závislosti od typu plynu v trubici teplomera s konštantným objemom. Na základe experimentov, aj keď je typ plynu odlišný, keď tlak plynu klesne na nulu, teplota je vždy -273,15 ° C. Túto teplotu teda môžeme použiť ako štandardnú teplotnú stupnicu (známu aj ako teplota absolútnej nuly). Táto teplota absolútnej nuly je známa ako prezývka absolútnej stupnice alebo Kelvinova stupnica. Kelvin je meno zosnulého lorda Kelvina (1824-1907), bývalého britského fyzika.
Na tejto stupnici sa teplota vyjadruje v Kelvinoch (K), nie v stupňoch Kelvina (oK). Interval medzi stupňami je rovnaký ako na Celziovej stupnici, ale nulová hodnota je posunutá na 0 K. Takže 0 K = -273,15 oC a 273,15 K = 0 oC. Teplotu v Celziových stupniciach možno previesť na Kelvinovu stupnicu pripočítaním 273,15. Podobne možno teplotu v Kelvinovej stupnici previesť na Celziovu stupnicu odčítaním 273,15.
T(K) = T(oC) + 273,15
T (oC) = T (K) – 273,15
Príklad otázky 1.40 oC = ….K
T(K) = T(C) + 273
T = 20 000 + 10 000
T = 293 tis
Príklad otázky 2. 80 ° F = …. K
