在分析力学中，虚功是指施加于物体的作用力在给定的虚位移下所做的机械功。虚位移是一种虚构的、理论上的位移，它是一种只涉及位置，不涉及时间的变化。虚功的概念在静态平衡分析和动力学系统的研究中扮演着重要角色。

虚功定义

位移是指平移或旋转；而力是指力量或力矩。每一个虚物理量既是自变量，又是任意设定的。虚位移的概念蕴含着发展经典力学理论形式的基本思想，而虚功和虚位移的概念是同步发展的。结构上，凡是作用力在不是自身原因、而是其他原因引起的位移上做的功，就叫做虚功。这里“虚”字不是“虚无”的意思，而是强调位移不是由力自身引起的，而是由其他力、支座移动或温度变化等原因引起的。

虚功分类

与实功相似，虚功也分为外力虚功和内力虚功。

举例理解虚功

在集中力P的作用下，已经产生了一定的变形。后来由于别的原因，梁又产生新的变形。在载荷P的作用点产生新的位移，这个位移与原来的力P无关。力P在产生新的位移过程中做了虚功。

在载荷作用下已经产生了一定的变形。后来由于别的原因，梁又产生新的变形。取微段为分离体，载荷已经引起的内力有N、Q和M。因为它们与新的变形无关，所以它们在新的变形上做了虚功。dwN、dwQ和dwM各微段内力的虚功求和，就得到整个结构的内力虚功。

相关区别

虚功与实功

虚功原理

虚功原理是结构力学的基本原理之一，能够解决很多重要的问题。它可以表述为：变形体系处于平衡的必要和充分条件是，对于任何虚位移，外力所作虚功的总和等于各微段上的外力(各截面上暴露出来的内力)在其相应的变形上所作虚功的总和，即外力虚功等于变形虚功。

虚功原理中所指虚位移是与力状态无关的任何其他原因(力、温度改变、支座移动等)引起的，甚至是假象的。虚位移应满足微小、为约束允许和符合变形连续条件。在理论力学中已经讨论过的刚体虚功原理是变形体系虚功原理的一个特例。它表述为：刚体在外力作用下处于平衡的必要和充分条件是，对于任何虚位移，外力所作的虚功之和恒等于零。

应用条件

参考资料