Всякое колебательное движение, в том числе и гармоническое, характеризуется амплитудой , периодом колебаний , частотой, циклической (круговой) частотой и фазой колебаний .
Амплитудой называют наибольшее значение колеблющейся величины. Число полных колебаний в единицу времени называют частотой: . Циклическая (круговая) частота - это число полных колебаний в течении с: . Периодом называю время, в течении которого совершается одно полное колебание: .
Смещение, скорость и ускорение при гармоническом колебании определяются уравнениями
, , .
Здесь - фаза колебаний, а - начальная фаза.
Сила, действующая на тело при свободном гармоническом колебании (квазиупругая сила), всегда пропорциональна смещению и направлена в сторону, противоположную смещению:
где - коэффициент квазиупругой силы, измеряемый силой, вызывающей смещение , равное единице.
При отсутствии сопротивления среды циклическая частота свободных гармонических колебаний, называемых собственной циклической частотой и период равны:
,
Период колебания математического маятника длиной равен
.
Период колебаний физического маятника
,
где - момент инерции маятника относительно оси качаний, - расстояние от оси его до центра тяжести.
