Minden harmonikus rezgőmozgáshoz található olyan egyenletes körmozgás, amelynek keringési ideje egyenlő a rezgésidővel, a pálya sugara egyenlő a rezgés maximális kitérésével (amplitúdó). Ezt a körmozgást referencia-körmozgásnak nevezzük. A referenciakör segítségével megadhatók a harmonikus rezgőmozgást leíró mennyiségek!

A harmonikus rezgőmozgás kitérés-idő függvénye: [math]y(t)=r\cdot sin\varphi=A·sin\varphi[/math][br]Felhasználva az egyenletes körmozgás szögelfordulása és szögsebessége közötti [math]\varphi=ω\cdot t[/math] összefüggést: [math]y(t)=A·sinωt[/math].[br]A két mozgás frekvenciája és periódusideje megegyezik, így [math]\omega=\frac{2\pi}{T}=2\pi\cdot f[/math].[br][math]ω[/math] a rezgőmozgás körfrekvenciája. A harmonikus rezgőmozgás körfrekvenciája egyenlő az egyenletes körmozgás szögsebességével.

Az ábra alapján: [i][math]v(t)=v_k\cdot cos\varphi=v_k\cdot cosωt[/math][/i][br]Az egyenleteskörmozgás sebessége: [math]v_k=r\cdotω=A\cdotω[/math][br]Behelyettesítve: [b][math]v(t)=A\cdotω\cdot cosωt[/math][/b]

Az ábra alapján: [math]a(t)=-a_{cp}\cdot sin\varphi=-a_{cp}\cdot sinωt[/math][br]A gyorsulás előjele negatív, mert ellentétes irányú a kitéréssel. [br]Az egyenletes körmozgás gyorsulása: [math]a_{cp}=r\cdotω^2=A\cdotω^2[/math][sup][br][/sup]Behelyettesítve: [b][math]a(t)=-A\cdotω^2\cdot sinωt[/math][/b]