El radio de giro se define como la distancia entre un eje y el punto de máxima inercia en un sistema giratorio. Los nombres alternativos incluyen radio de giro y radio de giro. La distancia cuadrática media entre las partes de un objeto giratorio en relación con un eje o centro gravitacional es un elemento clave para calcular el radio de giro.
El radio de giro tiene aplicaciones en ingeniería estructural, mecánica y molecular. Se denota con la letra minúscula kor y la letra mayúscula R. Los ingenieros estructurales utilizan el cálculo del radio de giro para estimar la rigidez de la viga y el potencial de pandeo. Desde un punto de vista estructural, una tubería circular tiene el mismo radio de giro en todas las direcciones, lo que hace que el cilindro sea la estructura de columna más suficiente para resistir el pandeo.
Alternativamente, el radio de inercia de giro puede describirse para un objeto giratorio como la distancia desde el eje al punto más pesado en el cuerpo del objeto que no altera la inercia de giro. Para estas aplicaciones, la fórmula del radio de giro (R) se representa como la raíz cuadrada media del segundo momento de inercia (I) dividido por el área de la sección transversal (A). Otras fórmulas se utilizan para aplicaciones mecánicas y moleculares.
Para aplicaciones mecánicas, la masa de un objeto se usa para calcular el radio de giro (r) en lugar del área de la sección transversal (A) como se usa en la fórmula anterior. La fórmula de ingeniería mecánica se puede calcular utilizando el momento de inercia de la masa (I) y la masa total (m). Por lo tanto, la fórmula del cilindro de radio de giro es igual al cuadrado medio del momento de inercia de la masa (I) dividido por la masa total (m).
Las aplicaciones moleculares tienen sus raíces en el estudio de la física de polímeros, donde el polímero gyradius representa el tamaño de una proteína para una molécula específica. La fórmula para determinar el radio de generación en un problema de ingeniería molecular se facilita considerando la distancia media entre dos monómeros. De ello se deduce que el radio de giro en este sentido es equivalente a la raíz cuadrada media de esa distancia. Dada la naturaleza de las cadenas de polímero, se entiende que el radio de giro en una aplicación molecular es la media de todas las moléculas de polímero para una muestra determinada a lo largo del tiempo. En otras palabras, la proteína del radio de giro es un radio de giro promedio.
Los físicos teóricos de polímeros pueden utilizar la tecnología de dispersión de rayos X y otras técnicas de dispersión de luz para comparar los modelos con la realidad. La dispersión de luz estática y la dispersión de neutrones de ángulo pequeño también se utilizan para verificar la exactitud y precisión de los modelos teóricos utilizados en la física de polímeros y la ingeniería molecular. Estos análisis se utilizan para estudiar las propiedades mecánicas de los polímeros y las reacciones cinéticas que pueden implicar cambios en las estructuras moleculares.