Roda tenaga merupakan roda berputar dengan gandar tetap supaya ia berputar pada satu paksi sahaja. Tenaga disimpan pada rotor sebagai tenaga kinetik, atau lebih khusus, tenaga putaran:

• E k = 1 2 I ω 2 {\displaystyle E_{k}={\frac {1}{2}}I\omega ^{2}}

Di mana:

• ω {\displaystyle \omega } merupakan halaju sudut, dan
• I {\displaystyle I} merupakan momen inersia bagi jisim lebih kurang pada bahagian tengah putaran. Momen inersia adalah ukuran bagi rintangan terhadap tork yang dikenakan pada objek berputar (iaitu, lebih tinggi momen inersia, lebih perlahan ia akan berputar apabila daya tertentu dikenakan).

• Momen inersia bagi silinder pepejal ialah I = 1 2 m r 2 {\displaystyle I={\frac {1}{2}}mr^{2}} ,
• bagi silinder kosong berdinding nipis ialah I = m r 2 {\displaystyle I=mr^{2}\,} ,
• dan bagi silinder kosong berdinding tebal ialah I = 1 2 m ( r l u a r a n 2 + r d a l a m a n 2 ) {\displaystyle I={\frac {1}{2}}m({r_{luaran}}^{2}+{r_{dalaman}}^{2})} ,[4]

di mana m mewakili jisim , manakala r mewakili jejari.

Apabila dikira menggunakan unit SI, unit piawai bagi jisim ialah kilogram; bagi jejari ialah meter; dan bagi halaju sudut ialah radian sesaat. Hasil jawapan adalah dalam unit joule.

Jumlah tenaga yang boleh disimpan dengan selamat di dalam rotor bergantung kepada titik di mana rotor akan berkecai. Tegasan gegelang pada rotor ialah faktor utama yang perlu dipertimbangkan semasa mereka satu sistem simpanan tenaga menggunakan roda tenaga.

• σ t = ρ r 2 ω 2   {\displaystyle \sigma _{t}=\rho r^{2}\omega ^{2}\ }

Di mana:

• σ t {\displaystyle \sigma _{t}} merupakan tegasan tegangan pada rim silinder
• ρ {\displaystyle \rho } merupakan ketumpatan silinder
• r {\displaystyle r} merupakan jejari silinder, dan
• ω {\displaystyle \omega } merupakan halaju sudut silinder.