Consideriamo una particella puntiforme di
massa m che ruota intorno ad un asse a
Indicata con r la distanza
della posizione occupata dalla particella dall’asse
di rotazione, si definisce momento d’inerzia della massa
m
rispetto al suddetto asse, e lo si indica con I, la quantità
(1)
E’ bene precisare che di una massa si può
dare in ogni caso la definizione di momento d’inerzia rispetto ad un
asse anche se la massa non ruota intorno a quell’asse, anzi la massa
potrebbe stare addirittura a riposo. Diciamo però che l’importanza
della grandezza “momento d’inerzia” si rivela allorché si
deve studiare il moto di una massa che ruota intorno ad un certo asse o
che si muova rispetto a questo di moto rototraslatorio. Se la massa
rispetto all’asse si muove di moto traslatorio la grandezza “momento
d’inerzia” non ha alcuna incidenza.
Come
risulterà chiaro in seguito l’entità del momento
d’inerzia di una massa e di un corpo rigido in genere rispetto ad
un asse rappresenta “la
difficoltà a mettere in rotazione la massa rispetto all’asse
prefissato” e quanto maggiore è il momento d’inerzia tanto
maggiore è il lavoro che un agente deve compiere per attivarne la
rotazione.
Dalla definizione emerge che l’unità di misura
del momento d’inerzia è il chilogrammo per
metro quadro: Kgm2.