В технике и окружающем нас мире часто приходится сталкиваться с периодическими (или почти периодическими) процессами, которые повторяются через одинаковые промежутки времени. Такие процессы называют колебательными. Колебательные явления различной физической природы подчиняются общим закономерностям. Например, колебания тока в электрической цепи и колебания математического маятника могут описываться одинаковыми уравнениями. Общность колебательных закономерностей позволяет рассматривать колебательные процессы различной природы с единой точки зрения.

Рассмотрим колебания в механических системах. Если система, выведенная из положения равновесия, способна совершать колебания, то такая система называется колебательной. Колебания, совершаемые системой под действием только внутренних сил, называются свободными. Необходимое условие для возникновения в системе свободных колебаний — наличие в ней состояния устойчивого равновесия.

Примерами простых колебательных систем могут служить груз на пружине или математический маятник.

Рис. 1. Механические колебательные системы