Плечом силы называется кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы

Скалярная величина называется момент инерции материальной точки относительно оси вращения ZZ′.

Просуммируем (23) по всем элементам массы тела: . Получим:

или в векторном виде (24)

Здесь - результирующий момент силы, действующий на тело; - момент инерции тела.

Равенство (24) называется основным уравнением динамики вращательного движения. Т.к. скалярная величина J всегда положительная, то векторные величины и всегда направлены в одну сторону вдоль оси вращения тела.

Основное уравнение динамики вращательного движения по форме сходно с математическим выражением второго закона Ньютона:

↔

Из сопоставления вытекает, что при вращательном движении роль силы играет момент силы (вращательный момент), а инертные свойства тела выражаются моментом инерции тела – J.