Unarotazione è il movimento di uncorpo che segue unatraiettoria circolare. In due dimensioni, cioè sulpiano, una figura può ruotare attorno ad un punto dettocentro di istantanea rotazione; in tre dimensioni, la rotazione avviene intorno ad unaretta dettaasse di istantanea rotazione e più in generale, una rotazione in n dimensioni avviene attorno ad uno spazio a (n-2) dimensioni.
Se il centro o l'asse di rotazione è completamente esterno all'oggetto che sta ruotando, si dice che il corpo descrive un'orbita: l'esempio tipico è quello dellarivoluzione terrestre attorno al Sole. In caso contrario l'oggetto ruota su sé stesso, come farebbe unatrottola.
Ingeometria, perrotazione si intende quelmovimento rigido avente comepunti fissi un punto dettocentro (in due dimensioni) o una retta dettaasse (in tre dimensioni)di rotazione. Questo movimento sposta tutti i punti intorno al centro, o asse, di un angolo fissato.
Questo formalizza la percezione sensoriale secondo cuiruotare un oggetto indeformabile equivale a variare l'angolazione di tutti i suoipunti della medesima quantità, lasciando cioè invariate le relazioni angolari reciproche. In particolare, una rotazione è una trasformazione che preserva ilprodotto scalare.
Per distinguere le rotazioni dalleriflessioni si sottolinea la loro peculiarità di conservare, oltre alle angolazioni reciproche, anche l'orientazione della figura (in termini formali, il segno del prodotto scalare oltre che il modulo), cioè quella di mappare come si suol direterne ordinate destrorse (sinistrorse) in terne destrorse (sinistrorse). Questo significa che se tre vettori ortogonali tra loro obbediscono allaregola della mano destra, allora continueranno a farlo anche dopo essere stati ruotati, cosa che invece non accade dopo una riflessione. Quest'ultima infatti manda terne destrorse in terne sinistrorse, e viceversa.
Le rotazioni, contrariamente alle riflessioni, possono essere viste come il risultato di un movimento continuo nel tempo (come in figura). Questa distinzione fra riflessioni e rotazioni, benché intuitiva, è espressa matematicamente in modo non banale e richiede alcuni concetti propri dellatopologia: una rotazione èisotopa allafunzione identità, mentre una riflessione no.
Il concetto di rotazione infisica è analogo a quello matematico, ma contrariamente a quest'ultimo ne viene sottolineata la natura dinamica introducendo una dipendenza continua daltempo. Il parametro dinamico caratteristico della rotazione diventa così lavelocità angolare (o l'accelerazione angolare) che a sua volta determina, attraverso il concetto dimassa, ilmomento angolare (o l'energia cinetica di rotazione). Quest'ultima è lagrandezza fisica che compare nelleequazioni del moto come risposta all'applicazione di un determinatomomento meccanico.
LaTerra ruota su se stessa alla velocità di 1 giro in circa 24 ore (vedigiorno sidereo). Il suo asse di rotazione incontra la superficie terrestre in due punti, chiamatipolo nord geografico epolo sud geografico. Tale asse è inclinato rispetto all'eclittica, cioè al piano dell'orbita terrestre intorno alsole: questo fatto è causa del succedersi dellestagioni.
L'inclinazione dell'asse terrestre oscilla di circa 2º con un periodo di circa 40000 anni: attualmente è di circa 23º27‘. Secondo alcuni studiosi, sono state queste oscillazioni a provocare leere glaciali, variando la quantità di luce solare ricevuta dalle diverse parti della Terra. L'asse ruota inoltre lentamente lungo il piano dell'eclittica, con unperiodo di rotazione di circa 25000 anni: questo fenomeno è dettoprecessione degli equinozi.
Inanatomia si indicano con il termine rotazione i movimenti sull'asse longitudinale che si svolgono a livello degliarti. Quando il movimento rotatorio è diretto verso unpiano frontale posteriore si parla di rotazione esterna o laterale, o extrarotazione, quando il movimento di rotazione è diretto verso unpiano frontale anteriore si parla di rotazione interna o mediale, o intrarotazione.
