Коливальним рухом (коливаннями) називають періодичний рух відносно положення рівноваги. Коливання характеризуються певною повторюваністю у часі. Приклади: коливаються мости під дією потягів, коливається тіло на пружині, поршень в циліндрі, гойдалка, атом у кристалічній решітці.
У коливальній системі, виведеній з положення рівноваги і залишеній саму собі, під дією внутрішніх сил виникають вільні коливання. Приклади: коливання тягарця, підвішеного на пружині чи на довгій нитці.
Коливання під дією зовнішніх сил, які періодично змінюються, називають вимушеними коливаннями. Приклади: поршень в циліндрі двигуна, голка швейної машини, струна гітари, серце людини.
Гармонічними коливаннями називають коливання, при яких величина, що коливається, змінюється за законом синуса або косинуса і відбуваються під дією сили, пропорційної відхиленню тіла від цього положення і протилежної йому за напрямом.
Відхилення від положення рівноваги називають зміщенням, а максимальне зміщення - амплітудою (А).
Період - це час одного повного коливання (Т), 1с.
Частота - це кількість коливань за одну секунду. Вимірюється в герцах (1 Гц).
Циклічна частота - це кількість коливань за два пі секунд.
Фаза - це аргумент косинуса чи синуса, кутова міра часу, який минув від початку коливань. Вимірюється в радіанах.
Період коливань тіла, прикріпленого до пружини (пружинний маятник), тим більший, чим більша маса тіла і менша жорсткість пружини. Від амплітуди період не залежить.
Період коливань тіла підвішеного на нитці (математичний маятник) не залежить від маси підвішеного вантажу і амплітуди коливань, а залежить від довжини підвісу та прискорення вільного падіння.
