Il teorema di Kutta-Joukowski enuncia che la portanza per unità di apertura alare L' agente su un profilo bidimensionale immerso in un flusso incomprimibile uniforme di densità \rho e velocità V_\infty è data da:
dove \Gamma è la circolazione del campo di velocità attorno al profilo. La direzione della portanza è perpendicolare a V_\infty e il verso è determinato dal segno di \Gamma (per convenzione, circolazione antioraria corrisponde a portanza verso l’alto con flusso da sinistra a destra).
Il teorema è un risultato notevole: riconduce un fenomeno fluidodinamico complesso a tre grandezze scalari — \rho e V_\infty descrivono il fluido e la corrente, mentre \Gamma riassume tutta l’informazione geometrica del profilo e del suo assetto (angolo di attacco, forma, curvatura). È equivalente alle descrizioni newtoniane (deflessione del flusso) e a quella di Bernoulli (distribuzione di pressione), ma ne offre la versione matematicamente più compatta.
Dimostrazione sintetica: applicando il bilancio di quantità di moto in forma integrale a un contorno circolare di grande raggio attorno al profilo, il campo di perturbazione si comporta asintoticamente come un vortice puntiforme di intensità \Gamma; il flusso netto di quantità di moto verticale attraverso il contorno è esattamente \rho V_\infty \Gamma.
Enunciato indipendentemente da Martin Wilhelm Kutta (1902) e Nikolai Joukowski (1906), il teorema è il fondamento della teoria delle ali sottili e della teoria della linea portante di Prandtl.