1、對于剛體的平面運動，剛體的總動能可以分為兩部分：平動動能和轉動動能。平動動能的公式為 Ep平=(1/2)mvC^2，其中 m 表示剛體的總質量，vC 表示質心的速度。轉動動能的公式為 Ep轉=(1/2)Jω^2，其中 J 表示對質心的轉動慣量，ω 表示剛體的角速度。2、對于質點，其動能定理簡化公式為 Ep平=(1/2)mv^2，其中 m 是質點的質量，v 是質點的速度。3、對于剛體繞定軸的轉動，動能定理的公式為 Ep轉=(1/2)Jω^2，其中 J 是對轉軸的轉動慣量，ω 是剛體的角速度。注意，ω 必須以 rad/s 為單位，能量的單位是焦耳（J）。特別需要注意的是，在平移運動和旋轉運動中，動能方程式的相似性：E=1/2mv^2。在旋轉體系中，轉動慣量取代了質量的角色，角速度取代了直線速度的角色。證明如下：如果物體由許多小部分 m1, m2, m3... 組成，它們到轉軸的距離分別為 r1, r2, r3...，則物體所具有的動能 Ek 可以通過以下方式計算：Ek=1/2m1v1^2+1/2m2v2^2+...+1/2mnvn^2。將各部分動能表達式中的速度替換為角速度與半徑的乘積，即 vi=riω，得到 Ek=Σ1/2mi(riω)^2。將各部分的質量和半徑平方相加，得到 Ek=1/2Σmiri^2ω^2。進一步簡化得到 Ek=1/2Iω^2，其中 I 是物體的轉動慣量。