Descripción de la oscilación
Uno de los sistemas más simples que puede tener movimiento periódico se muestra en la figura 1. Un cuerpo con masa m se mueve sobre una guía horizontal sin fricción, como una pista o riel de aire, de modo que sólo puede desplazarse en el eje x. El cuerpo está conectado a un resorte de masa despreciable que puede estirarse o comprimirse. El extremo izquierdo del resorte está fijo, y el derecho está unido al cuerpo. La fuerza del resorte es la única fuerza horizontal que actúa sobre el cuerpo; las fuerzas normal y gravitacional verticales en este caso suman cero.
Figura 1. Sistema que puede tener movimiento periódico.
Figura 2. Modelo de movimiento periódico. Cuando el cuerpo está desplazado con respecto a la posición de equilibrio en
x = 0, el resorte ejerce una fuerza de restitución dirigida hacia la posición de equilibrio.
Lo más sencillo es definir nuestro sistema de coordenadas con el origen O en la posición de equilibrio, donde el resorte no está estirado ni comprimido. Así, x es la componente x del desplazamiento del cuerpo con respecto al equilibrio y también es el cambio de longitud del resorte. La componente x de la fuerza que el resorte ejerce sobre el cuerpo es Fx y la componente x de la aceleración, ax, está dada por ax = Fx/m. La figura 2 muestra el cuerpo para tres desplazamientos diferentes del resorte. Siempre que el cuerpo se desplaza con respecto a su posición de equilibrio, la fuerza del resorte tiende a regresarlo a dicha posición. Llamamos a una fuerza con esa característica fuerza de restitución. Sólo puede haber oscilación si hay una fuerza de restitución que tiende a regresar el sistema a la posición de equilibrio. Analicemos cómo se da la oscilación en este sistema. Si desplazamos el cuerpo a la derecha hasta x = A y lo soltamos, la fuerza total y la aceleración son hacia la izquierda. La rapidez aumenta al aproximarse el cuerpo a la posición de equilibrio O. Cuando el cuerpo 
está en O, la fuerza total que actúa sobre él es cero (figura 2b) pero, a causa de su movimiento, rebasa la posición de equilibrio. En el otro lado de esa posición, el cuerpo se sigue moviendo a la izquierda, pero la fuerza total y la aceleración son a la derecha (figura 2c); por lo tanto, la rapidez disminuye hasta que el cuerpo se detiene. Con un resorte ideal, el punto en el que se detiene es x = –A. Ahora el cuerpo acelera hacia la derecha, rebasa otra vez el equilibrio, y se detiene en el punto inicial x = A, listo para repetir todo el proceso. ¡El cuerpo está oscilando! Si no hay fricción u otra fuerza que elimine energía mecánica del sistema, el movimiento se repetirá eternamente; la fuerza de restitución tirará perpetuamente del cuerpo hacia la posición de equilibrio, la cual, el cuerpo rebasará una y otra vez. En situaciones diferentes, la fuerza puede depender de diversas maneras del desplazamiento x con respecto al equilibrio, pero siempre habrá oscilación si la fuerza es de restitución y tiende a volver el sistema al equilibrio.
Física Cuántica 