刚体作平面运动时,刚体上的任意一点都始终在平行于某一固定平面的平面内运动。根据这个性质,只须研究刚体的任一点与固定平面相平行的截面的运动就可以了。
假设有一固定平面L,任取其一截面,设截面上的任一点P的速度为:v(p)=v(A)+w×r,其中v(A)为P点随基点A平动的速度,w为薄片绕A转动的角速度,w×r为P点绕基点A的转动速度,r为P点相对于基点A的位置矢量。
当平面运动的角速度不为零时,在任一时刻薄片上恒有一点速度矢量为零,这个点叫速度瞬心。当薄片运动时,速度瞬心C的位置由于不断的转移而随之运动。如果在固定平面L上建立固定的坐标系O-XY,在薄片的A点上建立运动的坐标系A-xy,则速度瞬心C在固定平面上(即相对于O-XY)的轨迹为空间极迹,而速度瞬心C在薄片上(即相对于A-xy)的轨迹为本体极迹。