Экспериментальная проверка закона распределения молекул по скоростям проведена в опытах Штерна (1920 г.) и Ламмерта (1929 г.).
Два коаксиальных цилиндра с радиусами R и r вращаются с одинаковой угловой скоростью ω (рис. 55).
На оси цилиндров помещена платиновая нить, покрытая серебром. При нагревании нити молекулы серебра испаряются и вылетают через отверстие - щель в малом цилиндре. Если бы скорости молекул были одинаковыми, то на внутренней поверхности большого цилиндра появилось бы пятно, равное по размеру ширине отверстия-щели в малом цилиндре. Получилось же размытое пятно. Это качественно подтверждает справедливость распределения молекул по скоростям.
В опыте Ламмерта (рис. 56) щели 1 и 2 смещены на угол Δ φ. Через вторую щель в диске пройдут молекулы, имеющие определенную скорость.
Изменяя угловую скорость ω, можно снять полное распределение молекул по скоростям. Исходя из полного распределения молекул по скоростям, можно найти распределение молекул по значениям их кинетической энергии поступательного движения. Для этого нужно перейти от переменной v к переменной 
Производя замену 
и 
, получим функцию распределения молекул по энергиям
