Polmer vrtenja je opredeljen kot razdalja med osjo in točko največje vztrajnosti v vrtečem se sistemu. Nadomestna imena vključujejo polmer vrtenja in giradij. Srednja kvadratna razdalja med deli vrtečega se predmeta glede na os ali gravitacijsko središče je ključni element pri izračunu polmera vrtenja.
Polmer vrtenja se uporablja v strukturnem, mehanskem in molekularnem inženirstvu. Označena je z malo črko k ali r in veliko črko R. Izračun vrtilnega radija uporabljajo konstrukcijski inženirji za oceno togosti nosilca in možnosti upogibanja. S strukturnega stališča ima krožna cev enak vrtilni radij v vseh smereh, zaradi česar je valj najbolj zadostna struktura stebra, da se upre upogibanju.
Druga možnost je, da se polmer vrtilne vztrajnosti za vrteči predmet opiše kot razdalja od osi do najtežje točke na telesu predmeta, ki ne spremeni rotacijske vztrajnosti. Za te aplikacije je formula za polmer vrtenja (R) predstavljena kot srednji kvadrat drugega vztrajnostnega momenta (I), deljen s površino preseka (A). Druge formule se uporabljajo za mehanske in molekularne aplikacije.
Za mehanske aplikacije se za izračun polmera vrtenja (r) namesto površine preseka (A), kot je bila uporabljena v prejšnji formuli, uporabi masa predmeta. Formulo za strojništvo je mogoče izračunati z masnim vztrajnostnim momentom (I) in skupno maso (m). Zato je polmer vrtilne cilindrične formule enak povprečnemu kvadratu masnega momenta vztrajnosti (I), deljeno s skupno maso (m).
Molekularne aplikacije so zakoreninjene v študiju fizike polimerov, kjer giradiusni polimer predstavlja velikost proteina za določeno molekulo. Formula za določanje generacijskega polmera v problemu molekularnega inženiringa je olajšana z upoštevanjem srednje razdalje med dvema monomeroma. Iz tega sledi, da je polmer vrtenja v tem smislu enak srednjem kvadratu te razdalje. Glede na naravo polimernih verig se polmer vrtenja v molekularni aplikaciji razume kot povprečje vseh polimernih molekul za določen vzorec skozi čas. Z drugimi besedami, protein polmera vrtenja je povprečen giradij.
Teoretični polimerni fiziki lahko uporabljajo tehnologijo sipanja rentgenskih žarkov in druge tehnike sipanja svetlobe za primerjavo modelov z realnostjo. Statično sipanje svetlobe in sipanje nevtronov pod majhnim kotom se uporabljata tudi za preverjanje točnosti in natančnosti teoretičnih modelov, ki se uporabljajo v fiziki polimerov in molekularnem inženirstvu. Te analize se uporabljajo za preučevanje mehanskih lastnosti polimerov in kinetičnih reakcij, ki lahko vključujejo spremembe v molekularnih strukturah.