Коливання і поширення
Швидкість хвилі пов’язана з частотою та довжиною хвилі: v = fλ. Частоту задає джерело, тоді як швидкість визначається властивостями середовища. Тому при переході в інше середовище частота зазвичай не змінюється, а довжина хвилі змінюється разом зі швидкістю.
Основне співвідношення
У поперечній хвилі зміщення перпендикулярне до напряму поширення; приклад — хвиля на натягнутій струні. У поздовжній хвилі зміщення паралельне напряму; звук у газі поширюється через послідовні стискання і розрідження.
Поперечні і поздовжні хвилі
Амплітуда характеризує максимальне відхилення або величину поля. Для багатьох лінійних хвиль інтенсивність пропорційна квадрату амплітуди. Подвоєння амплітуди тому може означати приблизно чотириразову інтенсивність, хоча точна формула залежить від типу хвилі.
Амплітуда та енергія
Фаза показує, на якому етапі циклу перебуває коливання. Коли хвилі накладаються, принцип суперпозиції дає суму зміщень. Однакова фаза підсилює сигнал, протилежна може послабити. Це лежить в основі інтерференції і стоячих хвиль.
Коливання і поширення
Не в кожному середовищі всі частоти рухаються з однаковою швидкістю. Якщо фазова швидкість залежить від частоти, хвильовий пакет може змінювати форму. В оптиці дисперсія пояснює розкладання білого світла призмою; у водяних хвилях вона впливає на рух груп хвиль.
У поперечній хвилі зміщення перпендикулярне до напряму поширення; приклад — хвиля на натягнутій струні. У поздовжній хвилі зміщення паралельне напряму; звук у газі поширюється через послідовні стискання і розрідження.