Bir nesnenin dönüş hızının doğal frekanslarından birine karşılık geldiğinde kritik hıza ulaştığı söylenir. Kritik hız, rotordinamik olarak bilinen ve dönme veya açısal hareket ile ilgilenen bir fizik dalında incelenmiştir. Bir pervane veya bir santrifüj pompa gibi dönen bir cisim, hızlandıkça veya yavaşlarken kritik hızlarından bir veya daha fazlasını geçmelidir. Kritik hızda çalışırken, bu nesneler yüksek genlikte titrer ve bu da hasara neden olabilir.
Elastik bir malzemeden oluşan tüm nesneler bir veya daha fazla doğal frekansa sahiptir. Bir nesnenin doğal frekansı, harekete geçirildikten sonra ileri geri hareket etme sayısıdır. Bir nesne doğal frekanslarından birinde titreştiğinde, rezonansa veya büyük bir titreşim genliğine sahip olduğu söylenir. Bir müzik aletinde, örneğin, bu rezonans arzu edilir, çünkü aletin sesinde doğal bir amplifikasyona neden olur. Bununla birlikte, rotordinamikte, bu rezonans istenmeyen bir durumdur çünkü içerdiği mekanik parçaların güçlü bir şekilde titremesini sağlar ve bu sisteme zarar verebilir.
Biri dönme hareketi olan rezonansa neden olabilecek birkaç uyaran vardır. Bir nesnenin açısal hız olarak da adlandırılan dönme hareketi rezonansa neden olduğunda kritik hızdadır. Dönen mekanik nesneler bu kritik hızlardan hızlı bir şekilde geçecek şekilde tasarlanmalıdır, böylece bu hızda meydana gelen yükseltilmiş titreşim hasara neden olmaz.
Bir santrifüjlü pompa veya bir pervane, hızlandıkça veya yavaşlarken farklı açısal hızlarda hareket edecektir. Bunun gibi hareketli bir sistem doğal olarak bir miktar titreşime sahip olacak olsa da, sistem zaman içinde tutulacaksa kritik hızdaki yükseltilmiş titreşimden kaçınılmalı veya hızlı bir şekilde geçilmelidir. Rotordinamik, bu nedenle, dönen bir makinenin ömrünü etkileyebilecek çeşitli kritik hızları çözmekle büyük ölçüde ilgilidir.
Bir nesnenin doğal frekanslarından birinde titreşmesine neden olan en düşük dönme frekansı, ilk kritik hızı olarak bilinir. Bir nesne sonsuz sayıda kritik hıza sahip olabilir, ancak mühendislerin göz önünde bulundurması gereken en önemli kritik hız ilkidir. Bazı dönen nesneler ilk kritik hızlarının altında çalışacak şekilde tasarlanmıştır, ancak çoğu bu hızın üzerinde döner. Dönme hızı kritik hızdan hızlı bir şekilde geçtiği sürece, bunun dönen makinenin ömrü üzerinde önemli bir etkisi olmamalıdır. Bununla birlikte, bir nesne kritik hızda dönecek şekilde tasarlanmışsa, ortaya çıkan titreşimler makinenin kırılmasına neden olabileceğinden, sorunlar oluşabilir.
