Числом ступенів вільності системи називають найменшу кількість незалежних координат, що визначають положення системи у просторі. Наприклад , положення матеріальної точки у просторі повністю визначається трьома координатами: x,y,z у декартовій системі та r, q ,j -у сферичній (рис. 2.7).
Рис. 2.7 Рис. 2.8
Ступені вільності двох жорстко зв’язаних точок зводяться до трьох поступальних рухів центра мас С системи і двох обертальних рухів навколо взаємно перпендикулярних осей СО та СО´ , нормальних до l (рис. 2.8).
Визначаючи ступені вільності молекул газу , атом слід розглядати як матеріальну точку. Молекули можна вважати системою жорстко зв’язаних матеріальних точок – атомів. Тому одноатомна молекула газу має три ступені вільності поступального руху , двохатомна - п’ять, три ступені вільності поступальні , та дві – обертальні , багатоатомна – шість ступенів вільності: три поступальні і три обертальні.