Хвилі широко класифікуються як збурення, які поширюються в часі та просторі, що зазвичай призводить до передачі енергії. Двома основними математичними описами хвилі є її амплітуда (величина зміни коливань хвилі) і частота (кількість коливань, які хвиля створює за певний період часу). Середовище — це простір, через який проходить хвиля, наприклад, порожній вакуум і води океану.
Порожній простір
Тип хвилі, який може проходити через порожній простір (також відомий як вакуум), - це електромагнітна хвиля. Найпоширенішим прикладом електромагнітних хвиль є світлові хвилі. Електромагнітні хвилі відрізняються своєю здатністю вібрувати без будь-якої взаємодії із середовищем (оскільки за замовчуванням вакуум не має зовнішнього вигляду) і замість цього покладається на свою власну заряджену частинку (частинку з негативним або позитивним зарядом, відповідно до її кількості електронів) для коливань (дія хвилі, що рухається назад і далі). Слід зазначити, що концепція повного вакууму навіть у космосі зустрічається дещо рідко, оскільки навіть «порожній» простір має маленькі (часто субатомні) частинки; однак ці частинки не впливають на передачу електромагнітних хвиль.
Відео дня
Повітря
Більшість типів хвиль дійсно вимагають певної взаємодії з середовищем для транспортування. Одним з найпоширеніших прикладів на Землі є звукові хвилі, які поширюються в повітрі. Звукова хвиля — це поздовжня хвиля, яка рухається в напрямку, паралельному частинкам середовища, через яке вона проходить. На відміну від електромагнітних хвиль, поздовжні хвилі не можуть поширюватися у вакуумі.
океани
Коли люди візуалізують хвилі, вони часто думають про те, що вода подорожує океаном. Океан є типом середовища, яке дуже сприятливо для поздовжніх хвиль. Хвилі поширюються без особливого опору з боку середовища, оскільки атоми води не щільно з’єднані один з одним. Це дозволяє хвилі легко вібрувати у воді. Хвилі в океані часто викликаються сильними вітрами, які розбурхують воду і передають енергію.