Energie de rotation et moment d'inertie

En exprimant l'énergie cinétique d'une masse en mouvement circulaire uniforme en termes de sa vitesse angulaire ω on fait apparaître naturellement le produit de la masse et du carré de sa distance à l'axe de rotation. Ce produit n'est rien d'autre que le moment d'inertie J de la masse. L'énergie de rotation prend dès lors la forme mathématique E = (1/2)Jω². En généralisant cette approche à un corps solide composé d'un nombre quelconque de masses situées à des distances différentes de l'axe de rotation, on est conduit au concept de moment d'inertie d'un objet. Le passage d'un objet constitué de masses discrètes à un objet possédant une distribution continue de masse se fait par le principe de la décomposition infinitésimale du volume de l'objet, ce qui conduit à l'expression intégrale du moment d'inertie. Le calcul de l'énergie de rotation d'une volant d'inertie de moteur à combustion interne est donné en guise d'illustration.