儿童物理学

波浪

当我们想到 "波浪 "这个词时，我们通常会想象有人来回移动他们的手来打招呼，或者我们可能会想到一堵卷曲的水墙从海洋中移来，冲向海滩。

在物理学中，波是一种扰动，它在空间和物质中旅行，将能量从一个地方转移到另一个地方。 在研究波时，重要的是要记住，它们传递的是能量而不是物质。

在日常生活中，我们周围有很多波。 声音是一种在物质中移动的波，然后振动我们的耳膜，使我们能够听到。 光是一种特殊的波，由光子组成。 你可以把一块石头扔进池塘，看到水中形成的波。 我们甚至用波（微波）来快速烹饪我们的食物。

波浪的类型

波浪可以根据其特点分为不同的类别。 下面我们介绍一些科学家用来描述波浪的不同术语。

机械波和电磁波

所有的波都可以归类为机械波或电磁波。

机械波 是需要介质的波，这意味着它们必须有某种物质来传播。 这些波在介质中的分子相互碰撞时传播能量。 机械波的一个例子是声音。 声音可以在空气、水或固体中传播，但它不能在真空中传播。 它需要介质来帮助它传播。 其他例子包括水波，地震波，以及穿过弹簧的波。

电磁波 电磁波是可以在真空（空空间）中传播的波。 它们不需要介质或物质。 它们通过带电粒子产生的电场和磁场传播。 电磁波的例子包括光、微波、无线电波和X射线。

横波和纵波

另一种描述波的方式是通过其扰动的方向。

横波 是指干扰物垂直于波的方向移动的波。 你可以认为波从左到右移动，而干扰物则上下移动。 横波的一个例子是水波，当波通过海洋时，水上下移动。 其他例子包括振荡的弦和体育场内的球迷波（人们上下移动而波浪在体育场周围移动）。

纵波 是指干扰物与波的运动方向相同的波。 这方面的一个例子是波在拉伸的弹簧上运动。 如果你压缩弹簧的一部分并放手，波会从左向右运动。 同时，干扰物（也就是弹簧的线圈在运动）也会从左向右运动。 纵波的另一个典型例子是声波在介质中传播时，分子在声音移动的同一方向上相互碰撞。

在上图中，顶波是横波。

而底波是纵向的。

关于波浪的有趣的事实

• 海洋中的波浪主要是由风在海洋表面移动产生的。
• 介质 "是指承载机械波的物质或材料。
• 要记住的关于波的最重要的事情之一是，它们传输的是能量，而不是物质。 这使得它们与物理学中的其他现象不同。
• 许多波不能被看到，如微波和无线电波。
• 有记录以来最高的海浪是1720英尺高，发生在阿拉斯加的利图亚湾。

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