Un volante es un componente mecánico utilizado para el almacenamiento de energía bajo el principio de conservación del ímpetu angular. Volantes son muy adecuados para esta tarea porque son diseñados para tener momentos de inercia alta.
Conservación de la energía
El principio de conservación de la energía nos dice que energía es ni creada ni destruida sino conservada en su lugar. Incluso cuando la energía cambia formas, como la transición de energía traslacional (movimiento lineal) a la energía de rotación, la cantidad de energía en cada forma (y en todas las combinaciones de las dos formas en el medio) sigue siendo el mismo. Por lo tanto girar objetos tales como volantes de inercia que no suelte ninguna de su energía de rotación para el entorno son dijo a almacenar energía para la duración de su movimiento.
Almacenamiento de energía
La energía cinética (KE) de un volante de inercia depende de su momento de inercia (I) y su aceleración angular (w). La relación explícita es KE = (1/2) Iw ^ 2. Una rueda cilíndrica de masa m y radio r tendrá un momento de inercia I = mr ^ 2. Por lo tanto, KE = 1 / 2m (rw) ^ 2.
Capacidad de energía
Puesto que la masa de la rueda volante y el radio son cantidades constantes, la capacidad energética de un volante de inercia depende únicamente su velocidad angular. Aunque hay consideraciones más técnicas para aplicaciones tales como resistencia a la tracción de los materiales de la rueda volante de ingeniería, teóricamente más rápido gira, más la energía almacena.