Här är varför:
* kinetisk energi och temperatur: Den genomsnittliga kinetiska energin för gasmolekyler är direkt proportionell mot den absoluta temperaturen. Detta innebär att alla gasmolekyler vid samma temperatur har samma genomsnittliga kinetiska energi.
* kinetisk energi och molekylmassa: Kinetisk energi är också relaterad till massan och hastigheten hos en molekyl:KE =1/2 * MV², där KE är kinetisk energi, M är massa och V är hastighet.
* Avvägningen: Eftersom lättare molekyler har mindre massa, för att upprätthålla samma genomsnittliga kinetiska energi som tyngre molekyler, måste de ha en högre genomsnittlig hastighet.
Exempel: Föreställ dig två gasmolekyler:den ena är syre (O2), och den andra är helium (HE). Helium är mycket lättare än syre. Om du värmer båda gaserna till samma temperatur kommer den genomsnittliga kinetiska energin för båda att vara densamma. För att uppnå detta kommer heliummolekylerna att röra sig mycket snabbare än syremolekylerna.
Viktig anmärkning: Detta är ett statistiskt genomsnitt. Vid varje givet ögonblick kan vissa enskilda lättare molekyler rör sig långsammare än vissa enskilda tyngre molekyler. Sammantaget kommer de lättare molekylerna att ha en högre medelhastighet.