No comprendo por qué al decir que si las velocidades de las partículas i-ésimas respecto a cada versor son al azar, éstas son iguales ( pero si consideramos éstos términos al cuadrado es
Consideralo de la siguiente manera: al no haber una dirección privilegiada se cumple que el valor medio de cada componente es nulo. Sin embargo, estadísticamente va a ocurrir que haya partículas que tengan una velocidad media en el eje x de valor (consideremos sólo un eje para simplificar, el resto deriva de lo mismo), mientras que otras van a tener velocidad media .
Al calcular la velocidad cuadrática media, y lo llevamos al caso que te comenté, las partículas con velocidad van a tener velocidad cuadrática , al igual que las que tienen velocidad , y al promediar vas a tener un valor diferente de cero.