§ 4.2. Третья форма основного уравнения.
При любом возможном движении системы в каждый момент времени удовлетворяются уравнения связи
Дифференцируя их по
получаем
Оператор означает
Если теперь рассмотреть два возможных движения системы при одной и той же конфигурации в момент t и одинаковых скоростях, но различных ускорениях
то, помимо (4.2.1), будем иметь
Из уравнений
и (4.2.3) получаем
Конечные приращения ускорения
удовлетворяют уравнениям (2.2.9) для виртуальных перемещений; поэтому в основном уравнении (3.1.1) вместо
можно написать
Проделав это, получим соотношение
представляющее третью форму основного уравнения. Его можно записать также в виде
В третьей форме основного уравнения конфигурация системы, скорость и время считаются заданными и рассматриваются два состояния системы, отличающиеся только ускорениями, причем возможные приращения ускорения имеют конечную величину, а не бесконечно малую. В простейшем случае
представляет собой бесконечно малую разность между близким к действительному возможным ускорением и действительным ускорением.
Однако результат справедлив и в более общем случае, когда
конечная разность между двумя любыми возможными ускорениями.
Итак, в первой форме основного уравнения рассматривается бесконечно малое виртуальное перемещение из заданной конфигурации системы, во второй форме координаты не варьируются и рассматривается возможное приращение (не обязательно малое) скорости и в третьей форме координаты и скорости не варьируются и рассматривается возможное приращение (не обязательно малое) ускорения.