
где плоская фигура движется в плоскости
.
Если в теле известно положение мгновенной оси вращения с направлением
, одна из точек которой есть
то, вычисляя осевой момент инерции относительно этой оси
, кинетическую энергию тела вычисляют так:

где

Кинетическая энергия системы тел равна сумме кинетических энергий тел.
Кинетическая энергия голономной системы со стационарными связями в обобщенных координатах и скоростях.
Представим с помощью уравнений связей все координаты векторов
, задающих положения всех точек твердого тела с номером
через обобщенные координаты:
.
Тогда:

На движении системы
и тогда скорости точек тела можно выразить как линейные функции обобщенных скоростей с коэффициентами
, зависящими от обобщенных координат: 
Отсюда имеем:
Кроме того,

В силу одинаковости правых частей двух последних соотношений, получаем:

Эти соотношения будут применяться ниже при выводе уравнений Лагранжа.
Кинетическая энергия системы твердых тел может быть представлена как симметричная квадратичная форма обобщенных скоростей с коэффициентами, зависящими от обобщенных координат:


Матрица
с коэффициентами
симметрична и по определению положительно определена







