Neustálý pohyb molekul plynu uzavřeného v nádobě vyvolává neustálé srážky těchto molekul s molekulami vnitřních stěn nádoby. Současné nárazy molekul plynu na zvolenou plochu o obsahu S se projevují jako tlaková síla F plynu na tuto plochu. Veličina
vyjadřuje tlak plynu. Při obrovském počtu molekul, které tvoří plyn, se tento tlak nemění, zůstávají–li okolní podmínky stejné. O tom nás přesvědčí měření tlaku pomocí manometru při stálé teplotě.
Daniel Bernoulli.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Pavel Trnka. Under Creative Commons.
Zahříváme–li plyn v nádobě, pak pomocí manometru zjistíme, že se tlak plynu s rostoucí teplotou zvětšuje. Z toho usuzujeme, že s rostoucí teplotou plynu působí molekuly plynu na stěnu nádoby větší tlakovou silou. Protože střední kvadratická rychlost molekul ideálního plynu je závislá na teplotě, dá se očekávat, že tlak plynu také závisí na střední kvadratické rychlosti. Jako první s touto myšlenkou přišel v roce 1740 Daniel Bernoulli, v roce 1851 James Joule a v roce 1857 Rudolf Clausius. Závislost můžeme psát ve tvaru
kde N je počet molekul plynu, V objem plynu, m0 hmotnost jedné molekuly a vk střední kvadratická rychlost. Tento vztah se nazývá základní rovnice pro tlak ideálního plynu. Je jedním z nejdůležitějších výsledků kinetické teorie plynů. Uvádí do souvislosti veličiny, které se vztahují k molekulám (hmotnost a rychlost molekul) s veličinou, která charakterizuje plyn jako celek a dá se bezprostředně měřit při pokusech (tlak a teplota plynu). Vzhledem k tomu, že součin Nm0 je roven hmotnosti plynu a podíl m/V je hustota ρ plynu, můžeme psát
Změřením tlaku plynu a jeho hustoty můžeme při dané teplotě určit střední rychlost molekul.
Směs plynů, které na sebe chemicky nepůsobí v daném objemu V popisuje Daltonův zákon. Každý plyn se chová tak, jako by byl v prostoru sám, tzn. že celkový tlak p je součtem dílčích tlaků od jednotlivých plynů
