指数（formula_3）和分子的自由度之间，有以下的关系：单原子气体的自由度是3，因此绝热指数为：双原子气体，在室温下的自由度为5（平移自由度3，旋转自由度2，室温下不考虑振动自由度），因此绝热指数为：空气主要由双原子气体组成，包括约78%的氮气（N）及约21%的氧气（O），室温下的干燥空气可视为理想气体，因此其绝热指数为：以上数据和实际量测而得的数据1.403相当接近。
热力学的关系.在一些特定的工程应用中（如计算气体经过导管或阀的流速），formula_28（n