Число степеней свободы влияет на поведение многоатомных газов, определяя их внутреннюю энергию. 4 Под числом степеней свободы подразумевается число независимых координат, полностью определяющих положение системы в пространстве. 4

Например, двухатомная молекула обладает тремя степенями свободы поступательного движения (тремя координатами центра масс) и двумя степенями свободы вращательного движения вокруг двух осей, перпендикулярных линии связи атомов. 4 Трехатомная нелинейная молекула имеет шесть степеней свободы: три поступательные и три вращательные степени свободы вокруг трёх осей симметрии молекулы. 4

С учётом всех степеней свободы молекулы её средняя энергия может быть выражена формулой, где сумма чисел поступательных, вращательных и удвоенного числа колебательных степеней свободы молекулы. 4

Также число колебательных степеней свободы определяет число так называемых нормальных колебаний молекулы, каждому из которых соответствует своя частота. 3