波

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波或波動是擾動或物理信息在空間上傳播的一種物理現象，擾動的形式任意，傳遞路徑上的其他介質也作同一形式振動，但不會傳遞介質。波的傳播速度總是有限的。除了電磁波、引力波（又稱「重力波」）能夠在真空中傳播外，大部分波如機械波只能在介質中傳播。波速與介質的彈性與慣性有關，但與波源的性質無關。

目錄

影響波速的因素

1.傳播的介質種類

在固體中的波速最高，液體次之，氣體最小（例如聲音）。溫度越高，空氣分子運動的速率越快，傳遞波的速度亦愈快。在同一介質中，波的速率與頻率無關。

2.溫度的高低

溫度越高，空氣分子運動的速率越快，所以傳遞波的速度亦越快。在一大氣壓下，0℃時空氣中的聲速為331米/秒，溫度每升降1℃，聲速約增減0.6米/秒。

類型

波根據振動源的次數可以分為

• 脈波：脈波的波源只對介質作一短暫的擾動。波通過介質時，介質中的質點在短暫振動後，隨即靜止於原位置。

• 周期波：周期波的波源對介質作連續有規律的振動。

波在均勻、無向性的介質中傳遞時，依介質的振動方向分可以分為

• 縱波：又稱疏密波，縱波的特點是介質的振動方向與傳播方向相同，比如空氣中的聲波、地震波中的P波。

• 橫波：又稱高低波，橫波的特點是介質的振動方向與傳播方向垂直。如：電磁波、地震波中的S波。

如果在非均質介質中傳遞時，介質振動的行為就不是只有橫向與縱向兩種，亦存在像表面波、海浪這種類型的振動。譬如：雷利波其振動方式為橢圓形。

依波動傳遞需要介質來劃分，波可以分為

• 力學波（機械波）：如聲波、水波等

• 非力學波（非機械波）：如電磁波、重力波、光波等

• 物質波則是在近代物理中敘述物質具有粒子與波動的二元性（波粒二象性），近一步的探討則認為物質波是物質在空間中分布的幾率，如電子的軌域。

視頻

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