Das Trägheitsmoment J beschreibt das Verhältnis zwischen Drehmoment M und Winkelbeschleunigung α eines rotierenden Körpers.

 

Es gilt:

oder anders

Es lassen sich Analogien zum zweiten Newton’schen Gesetz erkennen. Das Trägheitsmoment bei der Rotation entspricht also der Masse bei der Translation.

Durch Umformung erhält man:

 

Dabei beschreibt die Masse m einen Massenpunkt der sich auf einer Kreisbahn mit dem Radius r bewegt.

Das Trägheitsmoment eines Körpers hängt ab von seiner Masse und der Verteilung der Masse bezogen auf die Drehachse.

Für einen Körper, der aus mehreren Masseelementen besteht, gilt daher:

wobei der Körper aus n Elementen mit jeweils der Masse besteht.

Bei allen realen Körpern liegt eine kontinuierliche Massenverteilung vor, weswegen das Trägheitsmoment dort als Integral angegeben wird: