Momentum adalah ukuran gerak yang menentukan seberapa besar gaya yang akan diberikan oleh suatu benda dengan massa tertentu ketika bergerak dengan kecepatan tertentu. Persamaan untuk momentum garis lurus sederhana: p = mv, di mana p adalah momentum dan m dan v adalah massa dan kecepatan. Momentum sudut adalah kuantitas yang sedikit berbeda; itu melibatkan menghitung gerakan suatu objek atau partikel di sekitar titik tetap, sebuah sistem yang juga dikenal sebagai orbit. Menghitung momentum sudut sedikit berbeda untuk partikel dan benda, tetapi mirip dengan menghitung momentum linier.
Rumus momentum sudut partikel adalah L = rp. L adalah momentum, r adalah jari-jari dari pusat orbit ke partikel dan p adalah momentum linier partikel: massa kali kecepatan. Momentum sudut yang berlaku untuk objek agak berbeda; rumusnya adalah L = Iω, di mana L adalah momentum, I adalah momen inersia, dan adalah kecepatan sudut. Sebuah konsep penting, momen inersia mempengaruhi torsi, atau gaya rotasi di sekitar sumbu tetap. Momen inersia adalah produk dari massa dan kuadrat dari jari-jari rotasi, atau I = mr2.
Momentum suatu benda di sekitar sumbunya menyebabkan sumbu tetap diam — terlepas dari berat yang melekat padanya — ketika massa bergerak cepat, mirip dengan gerakan gasing yang berputar. Dengan kata lain, gerakan rotasi benda yang berputar cepat menyebabkan sumbu menjadi stabil. Misalnya, pengendara sepeda lebih mudah tetap tegak saat roda sepeda berputar cepat. Demikian pula, pemain sepak bola memberikan bola gerakan spiral untuk membuatnya terbang lebih lurus ke arah rekan setimnya, dan dengan prinsip yang sama, laras senapan termasuk rifling di sepanjang bagian dalam laras untuk membuat peluru berputar secara spiral saat bergerak.
Menghitung momentum sudut berguna dalam menentukan orbit benda langit. Johannes Kepler, astronom Belanda abad ke-17, mengembangkan Hukum Kedua tentang Gerak Planet melalui konsep kekekalan momentum sudut. Hukum ini menyatakan bahwa selama tidak ada torsi eksternal pada suatu benda di orbit, momentumnya tidak akan pernah berubah. Semakin dekat ke pusat rotasi, kecepatan rotasi akan meningkat, dan semakin jauh dari sumbu rotasi.