當一個彈性體受激發產生自由振動，便被稱為自然振動，且往往傾向於一個或一組特定的自然頻率。自然振動與受外力帶領的強制振動(forced vibration)不同，後者會跟隨外力所給予的激振頻率(forced frequency)。若是激振頻率接近、甚至恰等於自然頻率時，振幅將會增長許多倍，這個現象稱為共振且因容易使結構疲勞斷裂而惡名昭彰。
在一個彈簧-質量系統中, 有質量 m 以及彈簧勁度 k,其自然頻率的公式為：
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