Принцип рівнорозподілу енергії за ступенями вільності

Ні один з видів руху молекули не має переваги перед іншими, тому на будь-яку ступінь вільності молекули у середньому припадає однакова енергія:

. (2.15)

Тоді середня енергія теплового руху молекул:

, (2.16)

де i = n_пост + n_об + 2n_кол , (2.17)

n_пост – кількість поступальних ступенів вільності; n_об – обертальних, n_кол – коливальних (коливальні ступені вільності мають вдвічі більшу енергоємність, ніж поступальні й обертальні, і тому у формулу (2.17) вони входять подвійно). При невисоких температурах коливальні ступені вільності не збуджені і число ступенів вільності дорівнює: i = 3 – для одноатомних молекул; i = 5 – для двохатомних молекул; i = 6 – для трьох (і вище) атомних молекул.