อะตอมหรือโมเลกุลของแก๊สทำหน้าที่เกือบจะเป็นอิสระต่อกันเมื่อเปรียบเทียบกับของเหลวหรือของแข็ง ซึ่งเป็นอนุภาคที่มีความสัมพันธ์กันมากกว่า เนื่องจากก๊าซอาจมีปริมาตรมากกว่าของเหลวที่เกี่ยวข้องหลายพันเท่า ความเร็วราก-ค่าเฉลี่ย-กำลังสองของอนุภาคก๊าซจะแปรผันโดยตรงกับอุณหภูมิตาม "การกระจายความเร็วของแมกซ์เวลล์" สมการนั้นทำให้สามารถคำนวณความเร็วจากอุณหภูมิได้
โดยที่ P คือความดัน V คือปริมาตร (ไม่ใช่ความเร็ว) n คือจำนวนโมลของอนุภาคก๊าซ R คือค่าคงที่ของแก๊สในอุดมคติและ T คืออุณหภูมิ
ชื่นชมความจริงที่ว่าความเร็วของอนุภาคก๊าซตัวเดียวไม่สามารถหาได้จากอุณหภูมิของก๊าซคอมโพสิต โดยพื้นฐานแล้ว แต่ละอนุภาคมีความเร็วต่างกันและมีอุณหภูมิต่างกัน ข้อเท็จจริงนี้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ในการได้มาซึ่งเทคนิคการระบายความร้อนด้วยเลเซอร์ อย่างไรก็ตาม ก๊าซมีอุณหภูมิที่สามารถวัดได้ทั้งระบบทั้งหมดหรือรวมเป็นหนึ่งเดียว
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใช้หน่วยอย่างสม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่น หากนำน้ำหนักโมเลกุลมาเป็นกรัมต่อโมลและค่าคงที่ของแก๊สในอุดมคติมีหน่วยเป็นจูลต่อโมลต่อดีกรี เคลวิน และอุณหภูมิมีหน่วยเป็นองศาเคลวิน ค่าคงที่ของแก๊สในอุดมคติจะมีหน่วยเป็นจูลต่อโมล-องศาเคลวิน และความเร็วมีหน่วยเป็นเมตรต่อ ที่สอง
ฝึกกับตัวอย่างนี้ ถ้าก๊าซเป็นฮีเลียม น้ำหนักอะตอมจะเท่ากับ 4.002 กรัม/โมล ที่อุณหภูมิ 293 องศาเคลวิน (ประมาณ 68 องศาฟาเรนไฮต์) และค่าคงที่ของแก๊สในอุดมคติคือ 8.314 จูลต่อโมล-องศาเคลวิน ความเร็วของรูต-ค่าเฉลี่ย-กำลังสองของอะตอมฮีเลียมคือ: