המודל הקינטי של גזים

המודל הקינטי של הגזים מבוסס על שלוש הנחות: תנועה מולקולרית אקראית רציפה, גדלים מולקולריים זניחים, וללא אינטראקציות מולקולריות למעט במהלך התנגשויות אלסטיות.

האנרגיה הקינטית הכוללת היא סכום כל האנרגיות הקינטיות המולקולריות. כאשר מולקולות אלו נעות, הן מתנגשות בדפנות המיכל, ומפעילות כוח רציף שמייצר לחץ.

המהירויות המולקולריות אינן אחידות ועוקבות אחרי התפלגות מקסוול–בולצמן. התפלגות זו מחשבת את ההסתברות למולקולות למהירויות בטווח מסוים.

המהירות הסבירה ביותר של המולקולות עולה עם עליית הטמפרטורה וירידת המסות המולקולריות, ובמקביל מרחיבה את התפלגות המהירות.

מולקולות מהירות יותר מתנגשות בתדירות גבוהה יותר, בעוד שמולקולות איטיות יותר מתנגשות בתדירות נמוכה יותר.

המסלול החופשי הממוצע, λ, מייצג את המרחק הממוצע שמולקולה עוברת בין התנגשויות עוקבות, ותדירות ההתנגשות, z, מייצג את מספר ההתנגשויות שמולקולה חווה ליחידת זמן.

כאשר הלחץ עולה, הצפיפות המולקולרית עולה, מה שמוביל למסלול חופשי ממוצע קצר יותר ותדירות התנגשות גבוהה יותר.