Quan sát dao động của lò xo cho thấy mọi dao động đều có thể biểu diễn bằng một phương trình sóng dao động ở trạng thái cân bằng có nghiệm là một hàm số sóng như sau

Phương trình sóng dao động

d 2 d t 2 f ( t ) + ω f ( t ) = 0 {\displaystyle {\frac {d^{2}}{dt^{2}}}f(t)+\omega f(t)=0}

Hay

d 2 d t 2 f ( t ) = − ω f ( t ) {\displaystyle {\frac {d^{2}}{dt^{2}}}f(t)=-\omega f(t)}

Hàm số sóng dao động

f ( t ) = A S i n ω t {\displaystyle f(t)=ASin\omega t}