Переменные действие — угол — пара канонически сопряженных переменных классической механической системы, в которой роль импульса играет переменная действия — адиабатический инвариант.
где — энергия — однозначно связана с адиабатическим инвариантом .
Канонически сопряженная к переменной действия угловая переменная определяется как
Таким образом, адиабатический инвариант является интегралом движения, а угловая переменная возрастает со временем по линейному закону. За один период угловая переменная увеличивается на . Переменные координата и импульс являются периодическими функциями угловой переменной.
Координата и импульс выражаются тогда через переменные «действие — угол» следующим образом: