วัตถุถูกกล่าวถึงความเร็ววิกฤตเมื่อความเร็วของการหมุนสอดคล้องกับหนึ่งในความถี่ธรรมชาติ ความเร็วที่สำคัญมีการศึกษาในสาขาฟิสิกส์ที่รู้จักกันในชื่อ rotordynamics ซึ่งเกี่ยวข้องกับการหมุนหรือการเคลื่อนที่เชิงมุม วัตถุที่กำลังหมุนเช่นใบพัดหรือปั๊มแรงเหวี่ยงต้องผ่านความเร็ววิกฤตหนึ่งครั้งหรือมากกว่าเมื่อเร่งหรือลดความเร็ว ในขณะที่ทำงานที่ความเร็ววิกฤตวัตถุเหล่านี้จะสั่นสะเทือนที่แอมพลิจูดสูงซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายได้
วัตถุทั้งหมดที่ประกอบด้วยวัสดุยืดหยุ่นมีความถี่อย่างน้อยหนึ่งความถี่ ความถี่ธรรมชาติของวัตถุคือจำนวนครั้งที่มันจะเคลื่อนที่ไปมาเมื่อมีการตั้งค่าให้เคลื่อนที่ เมื่อวัตถุสั่นสะเทือนด้วยความถี่ตามธรรมชาติอย่างใดอย่างหนึ่งจะมีการสั่นพ้องหรือด้วยคลื่นสั่นสะเทือนขนาดใหญ่ ในเครื่องดนตรีเช่นเสียงสะท้อนนี้เป็นที่ต้องการเพราะมันทำให้เกิดการขยายเสียงตามธรรมชาติของเครื่องดนตรี อย่างไรก็ตามใน rotordynamics การสั่นพ้องนี้เป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์เพราะจะทำให้ชิ้นส่วนทางกลมีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงซึ่งอาจทำให้ระบบเสียหายได้
มีจำนวนของสิ่งเร้าที่สามารถทำให้เกิดกำทอนซึ่งหนึ่งในนั้นคือการเคลื่อนไหวหมุน เมื่อการหมุนของวัตถุเรียกว่าความเร็วเชิงมุมทำให้เกิดการสั่นพ้องมันเป็นความเร็วที่สำคัญ วัตถุกลไกการหมุนจะต้องได้รับการออกแบบให้ผ่านอย่างรวดเร็วผ่านจุดวิกฤตเหล่านี้ดังนั้นการสั่นสะเทือนแบบขยายที่เกิดขึ้นที่ความเร็วนี้จะไม่ทำให้เกิดความเสียหาย
ปั๊มแบบแรงเหวี่ยงหรือใบพัดจะเคลื่อนที่ผ่านความเร็วเชิงมุมที่แตกต่างกันเมื่อมันเร่งหรือลดความเร็วลง ในขณะที่ระบบที่เคลื่อนไหวเช่นนี้จะมีการสั่นสะเทือนตามธรรมชาติการสั่นสะเทือนแบบขยายที่ความเร็ววิกฤตจะต้องหลีกเลี่ยงหรือส่งผ่านอย่างรวดเร็วหากระบบหยุดชะงักเมื่อเวลาผ่านไป Rotordynamics จึงเกี่ยวข้องอย่างมากกับการแก้ไขความเร็ววิกฤตต่าง ๆ ที่อาจส่งผลกระทบต่อชีวิตของเครื่องหมุน
ความถี่การหมุนต่ำสุดที่ทำให้วัตถุสั่นสะเทือนที่หนึ่งในความถี่ธรรมชาตินั้นเรียกว่าความเร็ววิกฤติครั้งแรก วัตถุอาจมีความเร็ววิกฤตจำนวนไม่ จำกัด แต่ความเร็วที่สำคัญที่สุดสำหรับวิศวกรที่ต้องพิจารณาคือความเร็วแรก วัตถุที่กำลังหมุนบางตัวได้รับการออกแบบให้ทำงานต่ำกว่าความเร็ววิกฤติครั้งแรกของพวกเขา ตราบใดที่ความเร็วรอบการหมุนผ่านไปอย่างรวดเร็วผ่านช่วงวิกฤตจะไม่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่ออายุการใช้งานของเครื่องหมุน อย่างไรก็ตามปัญหาอาจเกิดขึ้นได้หากวัตถุได้รับการออกแบบให้หมุนด้วยความเร็ววิกฤตเนื่องจากการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นอาจทำให้เครื่องแตกได้
