Atom atau molekul gas bertindak hampir secara independen satu sama lain dibandingkan dengan cairan atau padatan, partikel yang memiliki korelasi lebih besar. Ini karena gas dapat menempati volume ribuan kali lebih banyak daripada cairan yang sesuai. Kecepatan akar-rata-rata-kuadrat partikel gas bervariasi secara langsung dengan suhu, menurut "Distribusi Kecepatan Maxwell." Persamaan itu memungkinkan perhitungan kecepatan dari suhu.
di mana P adalah tekanan, V adalah volume (bukan kecepatan), n adalah jumlah mol partikel gas, R adalah konstanta gas ideal dan T adalah suhu.
Hargai fakta bahwa kecepatan partikel gas tunggal tidak dapat diturunkan dari suhu gas komposit. Pada dasarnya, setiap partikel memiliki kecepatan yang berbeda sehingga memiliki suhu yang berbeda. Fakta ini telah dimanfaatkan untuk menurunkan teknik pendinginan laser. Namun, secara keseluruhan atau sistem terpadu, gas memiliki suhu yang dapat diukur.
Pastikan untuk menggunakan unit secara konsisten. Misalnya, jika berat molekul dianggap dalam gram per mol dan nilai konstanta gas ideal dalam joule per mol per derajat Kelvin, dan suhu dalam derajat Kelvin, maka konstanta gas ideal dalam joule per mol derajat Kelvin, dan kecepatan dalam meter per kedua.
Berlatihlah dengan contoh ini: jika gasnya adalah helium, berat atomnya adalah 4,002 gram/mol. Pada suhu 293 derajat Kelvin (sekitar 68 derajat Fahrenheit) dan dengan konstanta gas ideal adalah 8,314 joule per mol derajat Kelvin, kecepatan akar rata-rata-kuadrat atom helium adalah:
