Energia de rotație este componenta energiei cinetice care provine din rotația unui corp. Rezultă atunci când orice formă de materie se învârte în jurul unui centru de rotație. Poate fi convertit în alte forme de energie, cel mai tipic de translație și energie termică. Există multe analogii între energia cinetică de rotație și energia cinetică liniară. Există câteva aplicații practice pentru energia de rotație, cum ar fi stocarea energiei într-un volant care se învârte.
Legea conservării energiei susține că cantitatea totală de energie dintr-un sistem izolat trebuie să rămână constantă în timp. Pierderile de energie de un tip trebuie să aibă ca rezultat câștiguri de energie de alt tip. Transferul de energie între tipuri are loc adesea prin schimbul de impuls între particulele atomice ale materiei. Exemple de diferite forme de energie includ chimică, potențială și termică, în plus față de rotație. Prin urmare, energia de rotație este una dintre multele moduri posibile în care materia poate reține energie.
Există multe analogii între energia de rotație și energia cinetică liniară. În loc de masă, sistemele rotative au un moment de inerție. Momentul de inerție poate fi considerat ca fiind rezistența la accelerația unghiulară – este similar cu modul în care masa este rezistența la accelerația liniară. Momentele de inerție cresc atunci când materia este mai departe de centrul de rotație. Acest lucru se datorează faptului că este mai dificil să se rotească un sistem dacă materia sa este situată departe de centru.
În mod similar, sistemele de rotație au o viteză unghiulară în loc de o viteză liniară. Viteza unghiulară este măsurată în radiani pe secundă, ceea ce este egal cu aproximativ 57.3 grade pe secundă. Atât momentul mare de inerție, cât și viteza unghiulară mare corespund unei energii mari de rotație. Conform legii conservării energiei, aceeași cantitate de energie de rotație poate fi obținută prin reducerea momentului de inerție al unui sistem în timp ce crește viteza unghiulară.
O aplicație practică a energiei de rotație este utilizarea bateriilor volante. Așa cum o baterie standard stochează energia electrică, o baterie cu volantă stochează energia de rotație. Într-un tren cu o baterie de volantă, energia cinetică liniară a trenului în mișcare poate fi transferată la energia de rotație a volantului de bord. Efectul acestui transfer va fi o reducere a vitezei trenului. Dacă nu se pierde energie prin căldură, toată energia mișcării trenului poate fi stocată în volantă și ulterior folosită pentru a accelera din nou trenul până la viteza.