【资料图】

结合自由度的概念，有几个自由度就有几个独立的变量用于刻画系统位置（空间），那么给出这些自由度便可以刻画系统空间属性。

a.广义坐标与广义速度的定义

广义坐标：具有s个自由度系统对应的s个可以完全刻画其位置的变量，其可以表示为一个s个坐标的向量。

广义速度：广义坐标的导数，对该向量关于时间的导数。

b.系统力学状态的刻画

结论：刻画一个系统的“力学状态”，需要广义坐标与广义速度一起。

原因：广义坐标只与空间有关，而“力学状态”对应的是加速度，即空间关于时间的二阶导数，而速度为空间对时间的一阶导数，根据微分学知识，知道了广义坐标与广义速度就知道了ds/dt，那么就可以求出来加速度d^2s/dt^2=d(ds/dt)/dt，即该系统的“力学状态”。