Động năng trung bình của các hạt của một chất được xác định bởi nhiệt độ của môi trường, sử dụng phương trình của khí lý tưởng. Nếu không biết nhiệt độ, thì tốc độ và khối lượng trung bình của các hạt được sử dụng để xác định động năng trung bình.
Sử dụng phương trình phân bố vận tốc Maxwell-Boltzmann để tính tốc độ trung bình của các hạt trong một chất. Sau đó, kết hợp thông tin đó với định luật khí lý tưởng để tính động năng trung bình của một nhóm hạt. Tuy nhiên, có một số giả thiết nhất định, vì tất cả năng lượng được giới hạn trong chuyển động tịnh tiến. Năng lượng bên trong, sinh ra từ chuyển động dao động và quay, cũng được chiết khấu.