Un dels principis físics bàsics de la interacció dels cossos sòlids és la llei de la inèrcia, formulada pel gran Isaac Newton. Ens trobem amb aquest concepte gairebé constantment, ja que té una influència extremadament gran en tots els objectes materials del nostre món, inclosos els humans. Al seu torn, una magnitud física com el moment d'inèrcia està inextricablement lligada a la llei esmentada anteriorment, que determina la força i la durada del seu impacte sobre els cossos sòlids.
Des del punt de vista de la mecànica, qualsevol objecte material es pot descriure com un sistema de punts invariable i clarament estructurat (idealitzat), les distàncies mútues entre els quals no canvien en funció de la naturalesa del seu moviment. Aquest enfocament permet calcular amb precisió el moment d'inèrcia de gairebé tots els cossos sòlids mitjançant fórmules especials. Un altre matís interessant aquí ésel fet que qualsevol moviment complex, amb la trajectòria més intricada, es pot representar com un conjunt de moviments simples en l'espai: rotacionals i translacionals. Això també facilita molt la vida als físics quan calculen aquesta quantitat física.
Per entendre quin és el moment d'inèrcia i quina és la seva influència en el món que ens envolta, el més fàcil és utilitzar l'exemple d'un canvi brusc de la velocitat d'un vehicle de passatgers (frenada). En aquest cas, les cames d'un passatger dempeus seran arrossegades per fricció al terra. Però, al mateix temps, no s'efectuarà cap impacte sobre el tors i el cap, de manera que continuaran movent-se a la mateixa velocitat especificada durant un temps. Com a resultat, el passatger s'inclinarà cap endavant o caurà. És a dir, el moment d'inèrcia de les cames, extingit per la força de fregament al terra, serà significativament menor que la resta de punts del cos. La imatge oposada s'observarà amb un fort augment de la velocitat d'un autobús o tramvia.
El moment d'inèrcia es pot formular com una magnitud física igual a la suma dels productes de masses elementals (aquells punts individuals d'un cos sòlid) i el quadrat de la seva distància a l'eix de rotació. D'aquesta definició es dedueix que aquesta característica és una quantitat additiva. En poques paraules, el moment d'inèrcia d'un cos material és igual a la suma d'indicadors similars de les seves parts: J=J1 + J2 + J 3 + …
Aquest indicador per a cossos de geometria complexa es troba experimentalment. comptetenir en compte massa paràmetres físics diferents, inclosa la densitat d'un objecte, que pot ser no homogènia en diferents punts, cosa que crea l'anomenada diferència de massa en diferents segments del cos. En conseqüència, les fórmules estàndard no són adequades aquí. Per exemple, el moment d'inèrcia d'un anell amb un radi determinat i densitat uniforme, amb un eix de rotació que passa pel seu centre, es pot calcular mitjançant la fórmula següent: J=mR2. Però d'aquesta manera no serà possible calcular aquest valor per a un cèrcol, totes les parts del qual estan fetes de materials diferents.
I el moment d'inèrcia d'una bola d'estructura sòlida i homogènia es pot calcular amb la fórmula: J=2/5mR2. Quan es calcula aquest indicador per a cossos en relació amb dos eixos de rotació paral·lels, s'introdueix un paràmetre addicional a la fórmula: la distància entre els eixos, indicada per la lletra a. El segon eix de rotació s'indica amb la lletra L. Per exemple, la fórmula pot ser així: J=L + ma2.
Galileo Galilei va fer primer experiments acurats sobre l'estudi del moviment inercial dels cossos i la naturalesa de la seva interacció al tombant dels segles XVI i XVII. Van permetre al gran científic, avançat al seu temps, establir la llei bàsica sobre la preservació per part dels cossos físics d'un estat de repòs o de moviment rectilini respecte a la Terra en absència d' altres cossos que actuessin sobre ells. La llei de la inèrcia esdevingué el primer pas per establir els principis físics bàsics de la mecànica, que en aquella època encara eren completament vagues, indistints i obscurs. Posteriorment, Newton, formulant les lleis generals del movimentcossos, inclosa entre ells la llei de la inèrcia.
