이유는 다음과 같습니다.
* 운동 에너지 및 온도 : 가스 분자의 평균 운동 에너지는 절대 온도에 직접 비례합니다. 이것은 동일한 온도에서 모든 가스 분자가 동일한 평균 운동 에너지를 갖는다는 것을 의미합니다.
* 운동 에너지 및 분자 질량 : 운동 에너지는 또한 분자의 질량 및 속도와 관련이 있습니다.
* 트레이드 오프 : 가벼운 분자는 질량이 적기 때문에 더 무거운 분자와 동일한 평균 운동 에너지를 유지하기 위해 평균 속도가 높아야합니다.
예 : 두 가지 가스 분자를 상상해보십시오. 하나는 산소 (O2)이고 다른 하나는 헬륨 (HE)입니다. 헬륨은 산소보다 훨씬 가볍습니다. 두 가스를 동일한 온도로 가열하면 두 가스의 평균 운동 에너지는 동일합니다. 이를 달성하기 위해 헬륨 분자는 산소 분자보다 훨씬 빠르게 움직일 것입니다.
중요한 참고 : 이것은 통계 평균입니다. 주어진 순간에, 일부 개별 가벼운 분자는 일부 개별 무거운 분자보다 느리게 움직일 수 있습니다. 그러나 전반적으로 가벼운 분자는 평균 속도가 높을 것입니다.