Większość elementów drgających może być reprezentowana przez układ masa-sprężyna-tłumik drugiego rzędu rządzony równaniem różniczkowym drgań wymuszonych.
gdzie: – przemieszczenie, – masa, – współczynnik tłumienia, – stała sprężystości siły przywracającej, – zewnętrzna siła wymuszająca zależna od czasu.
„Wzmacniacz mechaniczny to w zasadzie rezonator mechaniczny, który rezonuje przy częstotliwości roboczej i powiększa amplitudę drgań przetwornika w miejscu anty-węzłowym”Y. Zhou, (2008), Microjoining and nanojoining, Woodhead Publishing and Maney Publishing, on behalf of the Institute of Materials, Minerals & Mining, page 186..
Rezonans to zjawisko fizyczne, w którym amplituda oscylacji (wyjście) wykazuje narastanie w czasie, gdy częstotliwość wymuszenia zewnętrznego (wejście) znajduje się w pobliżu częstotliwości rezonansowej. Uzyskana w ten sposób wielkość wyjściowa jest na ogół większa od wejściowej pod względem przemieszczenia, prędkości lub przyspieszenia. Chociaż częstotliwość rezonansowa jest zwykle używana synonimicznie z częstotliwością drgań własnych, w rzeczywistości istnieje pewne rozróżnienie. Podczas gdy rezonans można osiągnąć przy częstotliwości drgań własnych, można go również osiągnąć przy kilku innych trybach, takich jak tryby zginania.