一个分子的平均总动能可以通过以下方式计算：

一、理想气体分子的平均总动能

平动动能

单个分子平动动能公式为：

$$E_{\text{平动}} = \frac{1}{2}mv^2$$

其中，$m$为分子质量，$v$为分子平均速度。

转动动能

单原子分子无转动自由度（$n=0$）；

双原子分子有2个转动自由度（$n=2$）；

多原子分子有3个转动自由度（$n=3$）。

平均总动能

对于双原子或三原子分子：

$$E_{\text{总}} = \frac{1}{2}mv^2 + \frac{n}{2}kT = \frac{5}{2}kT$$

但玻尔兹曼统计中常用简化公式：

$$E_{\text{总}} = \frac{3}{2}kT$$

其中，$k$为玻尔兹曼常数，$T$为热力学温度。

二、其他说明

玻尔兹曼常数：

$k=1.380649 \times 10^{-23} \, \text{J/K}$。- 温度与动能的关系：温度升高时，分子热运动加剧，平均动能显著增加。- 适用范围：该公式仅适用于理想气体，实际气体需考虑分子间相互作用。

三、补充说明

分子动能与分子势能共同构成分子内能，内能还与分子总数和体积相关。