廣義坐標(biāo)是不特定的坐標(biāo)。描述完整系統(tǒng)(見約束)位形的獨(dú)立變量[1]。對(duì)于含有n個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)系,在空間有3n個(gè)坐標(biāo)。若這些質(zhì)點(diǎn)間存在k個(gè)有限約束,則約束方程可寫為:fs(x1,x2,…,x3n;t)=0(s=1,2…,k)。利用約束方程消去3n個(gè)坐標(biāo)中的k個(gè)變量,剩下N=3n-k個(gè)變量是獨(dú)立的。利用變量轉(zhuǎn)換,可將這N個(gè)變量用其他任何N個(gè)獨(dú)立變量q1,q2…,qN來(lái)表示。因此,3n個(gè)x坐標(biāo)可用N個(gè)q表示為xi=xi(q1,q2…,qN;t)(i=1,2…,3n)。這種相互獨(dú)立的變量稱為廣義坐標(biāo),其數(shù)目N等于完整系統(tǒng)的自由度。常用的廣義坐標(biāo)有線量和角量?jī)煞N。例如,對(duì)約束在空間固定曲線上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),可用自始點(diǎn)計(jì)量的路程s作廣義坐標(biāo);用細(xì)桿約束在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),可用桿與鉛垂線的夾角θ作廣義坐標(biāo)。廣義坐標(biāo)對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)稱廣義速度。