Secondo la teoria cinetica della materia, le molecole di una sostanza sono in costante movimento e la temperatura della sostanza è correlata all'energia cinetica media delle sue molecole. A temperatura ambiente, le molecole d’acqua hanno una gamma di velocità, con alcune molecole che si muovono più velocemente di altre. La distribuzione delle velocità molecolari segue una distribuzione di Maxwell-Boltzmann, ovvero una curva a campana che mostra la probabilità di trovare una molecola con una determinata velocità.
La velocità media delle molecole d'acqua a temperatura ambiente è di circa 480 metri al secondo (m/s). Tuttavia, alcune molecole si muoveranno più velocemente di così, mentre altre si muoveranno più lentamente. Le molecole più veloci in un bicchiere di acqua a temperatura ambiente possono muoversi a velocità superiori a 1000 m/s, mentre le molecole più lente possono muoversi a velocità di solo pochi m/s.
