Механические связи
Механи́ческие свя́зи, ограничения, налагаемые на положение и движение материальных точек механической системы. Могут осуществляться с помощью неподвижных или совершающих заданное движение тел. Примером механической связи служит опорная поверхность, по которой скользит или катится тело. Если положение -й материальной точки по отношению к выбранной системе отсчёта определяют её декартовы координаты , , (, где – число точек системы), то механические связи могут быть выражены в виде где , , – производные координат по времени . Такие механические связи налагают ограничения на координаты и скорости точек системы и называются кинематическими. Если выражение представляет собой равенство, которое удаётся проинтегрировать и представить в виде , то такая механическая связь (называемая геометрической или голономной) позволяет сократить число параметров, описывающих состояние движения системы. Неинтегрируемое равенство задаёт неголономную механическую связь.
Механические связи в виде равенств называют двусторонними или удерживающими. Они позволяют сократить число степеней свободы системы и уменьшить число параметров, описывающих состояние её движения. Например, абсолютно твёрдое тело состоит из бесконечного числа точек, но связи, состоящие в сохранении расстояния между двумя любыми точками тела, позволяют ввести лишь 6 независимых величин, определяющих положение тела. Механическую систему можно считать освобождённой от механических связей, если к силам, действующим на точки системы, добавить силы реакции связей.
Если выражение представляет собой неравенство, то механические связи называют односторонними или неудерживающими. В случае строгого неравенства связь не оказывает влияния на движение системы, её реакция отсутствует.