Обертальний рух твердого тіла, 1) обертальний рух довкола осі — рух твердого тіла, при якому які-небудь дві його точки А. і В залишаються весь час нерухомими (див. мал. ). Пряма AB, що проходить через ці крапки, називається віссю обертання; всі точки тіла при Ст д. описують кола в плоскості, перпендикулярній до осі обертання, і з центрами, лежачими на цій осі. Тіло, що здійснює Ст д., має одну міру свободи і його положення визначається кутом φ між проведеними через вісь обертання нерухомою напівплощиною і напівплощиною, що жорстко пов'язаною з тілом і обертається разом з ним. Основні кінематичні характеристики Ст д. тіла — його кутова швидкість ω і кутове прискорення ε. Для будь-якої точки тіла, віддаленої від осі на відстані h , лінійна швидкість v = h ω, дотичне прискорення w τ = h ω, нормальне прискорення w n = h ω 2 і повне прискорення
Основними динамічними характеристиками Ст д. тіла є його кінетичний момент відносно осі обертання K z = I z ω (див. Момент кількості руху ) і кінетична енергія Т = 1 / 2 I z ω 2 , де I z — момент інерції тіла відносно осі обертання. Закон обертання визначається з основного рівняння I z ε = M z , де M z — момент, що обертає (див. Момент сили ).
2) Обертальний рух довкола крапки (або сферичний рух) — рух твердого тіла, при якому якась одна його точка Про залишається нерухомою, а всі інші крапки рухаються по поверхні сфер, що мають центр в точці Про . При такому Ст д. тіла будь-яким його елементарним переміщенням є елементарний поворот довкола деякої осі, що проходить через точку Про і називається миттєвою віссю обертання. З часом ця вісь, на відміну від нерухомої, безперервно змінює свій напрям. В результаті Ст д. тіла складається з серії елементарних поворотів що довкола безперервно міняють свій напрям миттєвих осей. Приклад такого Ст д. тіла дає рух гіроскопа .