物体相对于平衡点的位移随时间按余弦（或正弦）规律变化，即

　　　　　　　　　　　　　　　　（6-1）

则称物体作简谐振动。（6-1）式即简谐振动的表达式。 —振幅； —角频率；—相位； —初相位。位移随时间的变化曲线称为振动曲线。　

　　物体作简谐振动时,速度为

　　　　　　　　　(6-2)

　　物体作简谐振动时加速度为

　　作简谐振动的系统，称为谐振子。弹簧振子、单摆、复摆等都是谐振子。

　　一根质量可以忽略不计的轻弹簧和连挂的重物，组成弹簧振子。下面用一个例子加以说明，原长为的铅直轻弹簧，其劲度系数为，下端固定，上端固定一质量为的重物，形成一个沿铅直方向振动的弹簧振子。平衡时，弹簧的压缩量为．选平衡位置为原点O，垂直向下为y 轴正方向，将物体从平衡位置压下一小距离后放手。由于弹簧的弹力大于重力，物体开始向上运动。在距离平衡位置 y 处有

F = -ky

即 y 是物体相对平衡点的位移。这正是简谐振动的动力学基本特征：力与平衡位置的位移大小成正比、方向相反。根据牛顿第二定律，令 得

此微分方程的解为 所以，这是一个简谐振动。

　　谐振子只是一个理想模型，实际的振动系统通常是很复杂的。