Un corpo rigido che ruota attorno ad un asse fisso, possiede una certa energia cinetica. Se il corpo ruota con velocità angolare , ogni particella m del corpo in movimento situata ad una distanza r dall’asse di rotazione, possiede la velocità periferica .

L’energia cinetica della particella considerata è

ovvero

.

L’energia cinetica totale del corpo in movimento è la somma delle energie cinetiche di tutte le particelle di cui esso è costituito. Essendo la velocità angolare uguale per ogni particella, l’energia cinetica totale è:

raccogliendo

ovvero

.

Il prodotto si definisce momento d’inerzia di massa J, sicché:

che esprime l’energia cinetica del corpo in rotazione.

Perciò affinché un corpo rotante acquisisca la velocità angolare , occorrerà il lavoro ;
per fare acquisire al corpo rotante che muove con velocità angolare la velocità angolare ,

occorre spendere il seguente lavoro:

.

Il momento d’inerzia nel moto rotatorio, rappresenta dunque la reazione d’inerzia che il corpo in movimento circolare oppone a variazioni del suo stato di moto.