在经典力学里，物体的运动必须遵守牛顿运动定律。除此以外，每一个物理系统时常会有一些约束，物体的运动也必须遵守这些约束。例如，简单摆系统的约束是摆绳的长度是常数，摆锤与支撑点的距离必须是这长度。除非水瓶破了，一个封闭的水瓶里的水分子，绝对不能运动到水瓶的外面。这些约束使物理系统的特性呈现出来。要分析一个物理系统，必须了解这系统里的约束。因为约束的作用，在分析物体的运动上，会遇到一些新的困难：