Teplota plynu z hlediska molekulové fyziky

S rostoucí teplotou se zvyšuje velikost rychlosti molekul, zvyšuje se tedy i střední kvadratická rychlost a tedy i kinetická energie molekuly , kterou má molekula v důsledku svého neuspořádaného pohybu. Z teoretických úvah plyne, že tato energie závisí na teplotě vztahem , kde  je Boltzmannova konstanta. Z tohoto vztahu lze vyjádřit závislost střední kvadratické rychlosti na teplotě T: .

Molekuly dvou ideálních plynů se stejnou teplotou mají stejnou střední kinetickou energii vyplývající z jejich neuspořádaného posuvného pohybu. Střední kvadratické rychlosti molekul těchto dvou plynů jsou ale různé v důsledku rozdílných hmotností molekul obou plynů.