Voici pourquoi:
* L'énergie thermique est une mesure de l'énergie cinétique totale de toutes les particules d'un système. Cela signifie qu'un grand objet, même s'il fait froid, peut avoir plus d'énergie thermique totale qu'un petit objet chaud.
* La température est une mesure de l'énergie cinétique moyenne des particules dans un système. C'est ce qui détermine à quel point quelque chose se sent "chaud".
donc, à une température donnée:
* Les particules avec une masse plus faible auront une énergie cinétique moyenne plus élevée. En effet, ils se déplacent plus rapidement à la même température. Pensez à une boule de ping-pong légère et à une lourde boule de bowling:ils ont tous les deux la même température, mais la balle de ping-pong se déplacera beaucoup plus rapidement.
Par conséquent, à une température donnée, les particules avec la plus grande énergie thermique moyenne seront celles avec la masse la plus faible.
Exemple:
* Les atomes d'hélium, étant très légers, auront une énergie cinétique moyenne plus élevée que les molécules d'oxygène à la même température. C'est pourquoi l'hélium gazeux est utilisé dans les ballons, car il peut échapper plus facilement à la gravité de la Terre en raison de son énergie cinétique plus élevée.
Remarque importante: Tout cela assume un comportement de gaz idéal. En réalité, les choses peuvent devenir plus complexes, en particulier lorsque l'on considère les forces intermoléculaires et les changements de phase.