Zwei Pendel seien mit einer schwachen Feder miteinander verbinden. Auf diese Art können sie ihre Bewegung gegenseitig beeinflussen, es entstehen gekoppelte Schwingungen.
Falls zu Beginn nur ein Pendel angestossen wird, findet ein periodischer Energieaustausch statt. Dies geschieht übrigens umso schneller, je stärker die Koppelfeder ist.
Es sind aber auch Schwingungszustände möglich, bei denen kein Energieaustausch stattfindet: Normalschwingungen bzw. Fundamentalschwingungen. Bei unserem Doppelpendel müssen dazu die Pendel in Phase oder in Gegenphase angestossen werden:
Die beiden Fundamentalschwingungen unterscheiden sich in ihrer Frequenz umso mehr, je grösser die Kopplung ist. Jede beliebige Schwingungsform des gekoppelten Pendels kann als Überlagerung der Fundamentalschwingen konstruiert werden.
Auch die Atome in Molekülen und Festkörpern sind durch elektrische Kräfte an ihre Nachbarn gekoppelt. So spricht man auch da von Normalschwingungen, allerdings gibt es mehr davon: N Atome mit je f Freiheitsgraden besitzen Nf Freiheitsgrade. Beispiele einiger Normalschwingungen eines dreiatomigen Molekülmodells: