wielkość charakteryzująca rozkład masy ciała, która wraz z masą jest miarą bezwładności ciała podczas ruchu nie translacyjnego. W mechanice rozróżnia się (1) osiowe momenty bezwładności i (2) iloczyny bezwładności. Wielkość określona równaniem
nazywana jest osiowym momentem bezwładności ciała względem osi z; w równaniu tym w, są masami punktów ciała, mi są odległościami punktów od osi z, ρ jest gęstością masy, a V jest objętością ciała. Wielkość Iz jest miarą bezwładności ciała podczas jego obrotu wokół osi. Osiowy moment bezwładności może być również wyrażony za pomocą wielkości liniowej k – promienia bezwładności – zgodnie ze wzorem Iz = Mk2, gdzie M jest masą ciała. Wymiary momentu bezwładności wynoszą L2M, a jednostkami miary są kg ⋅ m2 lub g ⋅ cm2.
Wielkości określone równaniami
(2) Ixy = Σ mixiyi, Iyz = Σ miyizi, Izx
lub odpowiadającymi im całkami objętościowymi nazywamy iloczynami bezwładności względem układu osi prostokątnych x, y, z w punkcie O. Wielkości te są charakterystykami dynamicznego niewyważenia mas. Na przykład, gdy ciało obraca się wokół osi z, to siły nacisku na łożyska podpierające oś zależą od wartości Ixz i Iyz.
Momenty bezwładności względem osi równoległych z i z′ są związane równaniem
(3) Iz = Iz′ + Md2
gdzie z′ jest osią przechodzącą przez środek masy ciała, a d jest odległością między osiami (twierdzenie Huygensa).
Moment bezwładności względem dowolnej osi Ol, która ma cosinusy kierunków a, α β , i γ i przechodzi przez początek O, można znaleźć według wzoru
(4) Iol = Ixα2 + Iyβ2 + Izγ2 – 2Ixy α β – 2Ixy β γ – 2Izx γ α
Znając sześć wielkości Ix, Iy, Iz, Ixy, Iyz i Izx, możemy kolejno obliczyć, korzystając ze wzorów (4) i (3), cały zbiór momentów i iloczynów bezwładności ciała względem dowolnej osi. Te sześć wielkości definiuje tensor bezwładności ciała. Przez każdy punkt ciała możemy wyznaczyć trzy wzajemnie prostopadłe osie zwane głównymi osiami bezwładności, dla których Ixy = Iyz = Izx = 0. Wówczas moment bezwładności ciała względem dowolnej osi można wyznaczyć, jeżeli znane są główne osie bezwładności i momenty bezwładności względem osi głównych.
Momenty bezwładności ciał o złożonych kształtach wyznacza się zwykle doświadczalnie. Pojęcie momentu bezwładności jest szeroko stosowane w rozwiązywaniu wielu problemów mechaniki i inżynierii.
.