В сосуде находиться идеальный газ. Газ оказывает давление при соударении молекул, массой mо каждая, со стенками сосуда площадью S. Вычислим, какое давление газ оказывает на стенку сосуда. Каждая молекула при соударении передает стене импульс 2movx
vx – это проекция вектора скорости v на ось OX, перпендикулярную стенке.
От всех молекул за одну секунду стенка получит суммарный импульс, который равен 2movxZ .
Z – число столкновений всех молекул со стенкой за одну секунду. Z пропорциональна концентрации молекул n, площади стенки S и проекции скорости vx.
Формулы и вычисления
Молекулы газа движутся хаотично, поэтому все направления движения молекул равновероятны. Значит, из всех молекул, имеющих составляющую скорости vx, половина молекул движется в сторону стенки AB, другая половина, в противоположную ей сторону, в сторону стенки CD.
Переданный стенке за одну секунду полный импульс будет равен:
За секунду изменение импульса точки (тела) равно действующей на него силе
Поскольку в сосуде содержится достаточно большое количество молекул и движутся они с разными скоростями, то следует усреднить силу
Видим, что сила зависит от среднего квадрата скорости 
Так как движение хаотично, то все направления проекции квадрата скорости равны
Также известно, что квадрат модуля любого вектора равен сумме квадратов его проекций на оси координат, поэтому
Усредним это выражение по всем молекулам, с учетом выше представленных формул получим
Откуда можно получить:
Силу тогда можно определить по следующей формуле:
Зная силу, определяем давление на стенку сосуда
Это выражение называется основным уравнением молекулярно-кинетической теории.
С помощью данного уравнения можно получить связь между средней кинетической энергией молекул и давлением.
,средняя кинетическая энергия молекул газа
Давление газа равно двум третям средней кинетической энергии поступательного движения молекул, содержащихся в единице объема.