適用於非完整系統(見約束)的動力學方程。此方程為
式中G為吉佈斯函數,這個函數式是用準(或贗)加速度
![](/img3/18964.gif)
>
表示的加速度動能式
![](/img3/18965.gif)
;
πi是準坐標(或贗坐標),
N是自由度,
![](/img3/18966.gif)
是對應於
![](/img3/18964.gif)
的
廣義力。
應用阿佩爾動力學方程的方便之處是:當推導G函數的時候,若發現不會出現含
![](/img3/18964.gif)
項時便可以略去不寫,這樣使推導大為簡化。因為當施行
![](/img3/18967.gif)
運算時,這些項不會在動力學方程中出現。
準坐標(或贗坐標)的意義是:設有一個非完整系統,它有n個質點,並有h個有限約束和k個微分約束。這個系統的質點共有3n個直角坐標(x1,x2,…,x3n),利用h個有限約束
fi(
x
1,
x
2,…,
x
3n;
t)=0 (
i=1,2,…,
h)
可將其中
h個
xj消去,也就是說
3
n個變量中隻有
3
n-
h=
m個變量是獨立的,所以這系統可用
m個變量
q
1,
q
2,…,
q
m來描述。
k個微分約束也可以改用
q
1,
q
2,…,
q
m和馇
1,馇
2…,馇
m來表示。由於
k(
m)個微分約束存在,這
m個馇
1,馇
2,…,馇
m也不是獨立的,獨立微分變量隻有
m-
k=
N個。這樣就可以用
N 個獨立的微分變量
1,
2,…,
N來表示馇
1,馇
2,…,馇
m,即馇
j=
F(
1,
2,…,
N),由於規定這些微分約束是不可積的(否則可將它積分成有限約束),所以無法求出
π
1,
π
2,…,
π
N,甚至有時不存在這樣的某些坐標,因此稱這些坐標為準坐標(或贗坐標)。
由於完整系統(見約束)可看成非完整系統的特例(微分約束個數k=0),所以凡是適用於非完整系統的動力學方程,也適用於完整系統。此時準坐標(或贗坐標)就是廣義坐標,“準(或贗)”字也就失去瞭意義。