約束隨時間t改變的力學系統的位置變數xi在t0(t0一經指定便為常量)時的虛位移δx<i定義為適合t=t0的約束方程的無限小想象位移。在約束許可情況下所能產生的位移稱為“可能位移”,用dxi表示。對於定常系統,虛位移和可能位移兩者相同,但對非定常系統,兩者則不同。例如,對於含有時間參量的幾何約束
f(x1,x2,…,x3n,t)=0,
對虛位移有:
\ n對可能位移有:
除非 ,即 f中不含 t;否則上兩式不同。對於線性運動約束
可能位移計算式為: 虛位移計算式為: 。虛位移的應用在於導出虛功原理和動力學普遍方程。