Wtedy długość połowy pudełka wyniesie:
Jeśli pole powierzchni ściany wynosi , to objętość połowy pudełka wyniesie:
Ilość drobin, która będzie w połowie pudełka będzie równa iloczynowi gęstości liczbowej oraz objętości połowy pudełka, jednak statystycznie tylko połowa tej ilości uderzy w ścianę (druga porusza się w przeciwną stronę).
Wtedy:
Drobina poruszająca się z pędem wzłuż osi x równym , przy zderzeniu ze ścianą dozna zmiany pędu wzdłuż osi x równej . Średnia siła działająca na ścianę statystycznie wynosi:
Średnie ciśnienie jest równe:
Można przyjąć założenie, że prędkość drobiny w każdym kierunku jest taka sama. Wtedy:
czyli:
Mnożąc obustronnie przez V, a następnie porównując z równaniem stanu gazu doskonałego:
gdzie:
– stała Boltzmanna.
Mnożąc przez otrzymamy wzór na średnią energię kinetyczną drobiny:
Podstawowe równanie teorii Podstawowym równaniem teorii kinetycznej gazów jest wzór, który pozwala powiązać parametry poszczególnych cząsteczek z parametrami makroskopowymi gazu, takimi jak: ciśnienie, objętość, temperatura.