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  在經典力學,一個質點(一個很小的物體,它的大小基本可以忽略)或者一個沒有自轉的剛體的動能、速率與質量的關係是:  其中formula_2代表動能,formula_3代表質量及formula_4代表速率。  而當一個物體的質量不變,一個物體平移的動能、速率與質量的關係亦同上  一個物體的動能與動量的關係為:  其中formula_2代表動能,formula_7代表動量的數值及formula_3代表質量。

  我們可選擇任意一個慣性參考系來考慮動能。一個物體原來靜止,在受到作用力之後便加速。它所得到的動能是總共的作用力對它所做的功。  其中formula_10代表功,formula_11代表物體所受到的總共的作用力,formula_12代表物體的位移。  根據牛頓第二定律,  其中formula_11代表力,formula_15代表動量和formula_16代表時間。  動量、速度與質量的關係為:  其中formula_15代表動量,formula_3代表質量及formula_20代表速度。  在牛頓力學中,一個物體的質量不隨速率的改變而改變。  其中formula_10代表功,formula_15代表動量,formula_16代表時間,formula_20代表速度,formula_4代表速率,formula_3代表質量,formula_28代表不定常數。當物體的速率為零時,其動能亦為零。因此,  其中formula_2代表動能,formula_3代表質量及formula_4代表速率。

  如果一個物體自轉,它便有自轉動能。自轉動能是它的每一質點的平移動能的和。  其中formula_34代表自轉動能,formula_4代表速率,formula_36代表角速度,formula_3代表質量及formula_38代表質點到旋轉軸間的距離。

  在狹義相對論中,我們必須改變線性動量的表示式。  使用formula_3表示靜止質量,formula_40和formula_4分別表示物體的速度和速率, 而formula_42表示真空中的光速,我們假設線性動量formula_43, 其中formula_44  分部積分得到  回憶formula_46,我們得到: 其中formula_48作為積分常數。 於是: 通過觀察formula_50 且 formula_51,得到積分常數formula_48應為 並給出通常的公式

  當速度趨向光速,動能趨向無限,因此限制了速度的上限為光速,體現了相對論的自恰性。 利用泰勒公式: 低速情況下,相對論中的表示式趨向於經典力學中的表示式。
動能是物質運動時所得到的能量。它通常被定義成使某物體從靜止狀態至運動狀態所做的功。由於運動是相對的,動能也是相對於某參照系而言。同一物體在不同的參照系會有不同的速率,也就是有不同的動能。動能的國際單位是焦耳(J),以基本單位表示是千克米平方每秒平方(kg·m·s)。一個物體的動能只有在速率改變時才會改變。