Почему для молекул вводится понятие среднего квадрата скорости, а не просто средней скорости?

Скорость - векторная величина, то есть она равновероятно может двигаться в любую сторону, и средняя скорость молекулы равна 0. При нахождении квадрата скоростей направление учитываться не будет

Скорость каждой молекулы при столкновении изменяется. Она может возрастать и убывать. Однако среднеквадратичная скорость остается неизменной.