动能是与运动相关的能量。在经典力学中，平动动能与质量成正比、与速率的平方成正比，因此速率的改变会非常显著地改变能量。
定义（平动）
质量为 m、速率为 v 的物体：
K = 1/2 m v^2
单位为焦耳（J）。
功-能定理
合外力对物体所做的功等于动能的变化：
W_net = ∫ F · dr = ΔK
这使得很多问题可以直接用能量变化来处理，而不必先求出完整的运动轨迹。
与动量的关系
质量不变时 p = m v，因此
K = p^2 / (2m)
当动量是更自然的量（例如碰撞）时，这个关系很常用。
转动动能
刚体以角速度 ω 转动，转动动能为
K_rot = 1/2 I ω^2
其中 I 为转动惯量。刚体的一般运动可分解为质心平动与绕质心转动两部分。
碰撞中的能量
孤立系统中动量守恒，但动能只有在弹性碰撞中才守恒。非弹性碰撞会把部分动能转化为热、声、形变等内部能量。
常见误解
- 动能只与速率有关，是标量且永远非负。
- 速率加倍，动能变为 4 倍。