Oprócz ciśnienia, jedną z wielkości określających makroskopową naturę gazu jest temperatura (T). Równanie ciśnienia gazu:
Połączyć równanie 1 oraz równanie 2 :
To równanie średniej energii kinetycznej gazów w funkcji temperatury bezwzględnej gazu.
Temperatura jest wprost proporcjonalna do średniej energii kinetycznej translacji cząsteczek gazu. Im wyższa temperatura, tym wyższa średnia energia kinetyczna translacji, im niższa temperatura, tym niższa średnia energia kinetyczna translacji. Możemy zatem wnioskować, że temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej translacji cząsteczkowej.
Inna postać równania na średnią energię kinetyczną gazu:
n = liczba moli (mol), R = uniwersalna stała gazowa (R = 8.315 J / mol. K = 8315 kJ / kmol. K), T = temperatura bezwzględna (kelwiny), EK = średnia energia kinetyczna translacji cząsteczki gazu (dżul).
k = stała Boltzmanna, R = uniwersalna stała gazowa, NA = liczba Avogadra, M = masa cząsteczkowa, m = masa, n = liczba moli.
Po pierwsze, energia kinetyczna ruchu translacyjnego to energia kinetyczna posiadana przez obiekty lub cząsteczki. Ruch translacyjny może przybierać formę ruchu prostoliniowego lub parabolicznego. Natomiast energia kinetyczna ruchu obrotowego to energia kinetyczna posiadana przez obiekty lub cząsteczki wykonujące ruch obrotowy.
Po drugie, średnia energia kinetyczna translacji w powyższym równaniu dotyczy tylko gazów jednoatomowych. Przykładami gazów jednoatomowych są He (hel), Ar (argon) itd. Oprócz gazów jednoatomowych istnieją również gazy dwuatomowe. Przykładami gazów dwuatomowych są O₂ (tlen), N₂ (azot), CO (tlenek węgla) itd. Istnieją również gazy wieloatomowe. Na przykład CO2 (dwutlenek węgla) itd. Gaz jednoatomowy składa się tylko z jednego atomu, gaz dwuatomowy składa się z dwóch atomów, a gaz wieloatomowy składa się z wielu atomów.
Po trzecie, temperatura bezwzględna musi być podana w skali Kelvina (K). Jeżeli temperatura nadal jest w skali Celsjusza (oC), najpierw zmień ją na skalę Kelvina (K).
Po czwarte, równanie 1 i równanie 2 powyżej odnoszą się nie tylko do substancji gazowych, ale także do cieczy i substancji gazowych.
Przykładowy problem:
Jaka jest średnia energia kinetyczna ruchu translacyjnego cząsteczek w gazie w temperaturze 40 °C?
rozwiązanie:
