振動的傳播稱為波動，簡稱波，也是物質運動的重要形式。
波動一般可分為兩類：
機械振動在彈性介質中傳播的過程稱為機械波。
變化的電磁場在空間傳播的過程稱為電磁波。
各種波都有各自的特殊性，但也有共性，如都有一定的傳播速度，都伴隨著能量的傳播，都能產生反射、折射、衍射現象等。
現代物理學發現，物質粒子也具有波的性質，稱為物質波。
下面我們以機械波為例機械波和電磁波的區別，介紹波的一些物理概念，并討論波動的現象和規律。
機械波是彈性介質中機械振動的傳播。
1. 產生機械波的條件
產生機械波的條件主要有：
1. 振動源
2. 彈性介質
彈性介質是指由彈性力構成的連續介質。
波源處粒子的振動通過彈性介質中的彈力傳播，從而形成機械波。
波是振動狀態的傳播，是能量的傳播留學之路，而不是粒子的傳播。
2. 波浪的分類
根據介質元振動方向與波的傳播方向的關系，機械波可分為橫波和縱波兩大類。
1. 剪切波
橫波是每個粒子的振動方向垂直于波傳播方向的波。
如繩波、電磁波都是橫波。
2. 縱波
縱波是每個粒子的振動方向與波傳播方向平行的波。
與聲波一樣，彈簧波也是縱波。
縱波通過介質密度的變化傳播。
任何波，例如水波、表面波等，都可以分解為橫波和縱波進行研究。
注意：
1、波的傳播不是介質元素的傳播，在波的過程中，各元素本身并不遷移，而只是在自身平衡位置附近振動，傳播的只是粒子的振動狀態（也稱相位），振動狀態的傳播表現為波形的向前推進。
2、“上游”的質量元依次帶動“下游”的質量元振動，某一時刻的質量元的振動狀態，在稍后的某一時刻，就會出現在“下游”的某處。波中各質量元的振動，都是受迫振動機械波和電磁波的區別，它們的振動頻率與波源相同，與介質無關。
3.同相點——物質元的振動狀態相同。
4、振動與波的區別：振動描述的是一個粒子的振動，而波描述的是一系列粒子的振動。
3. 波的幾何描述
1. 波形
波形圖是顯示選定時刻波中每個粒子的位置的圖形。
橫軸x表示波的傳播方向，坐標x表示質點的平衡位置，縱軸y表示質點的振動方向，坐標y表示質點相對于平衡位置的位移，x·y平面上的一條曲線表示某一時刻的波形圖。
闡明：
橫波的波形圖與實際的波形相同，而縱波的波形圖表示的是各個粒子的位移分布，因此與粒子的實際位置分布不同。
2. 波線、波面、波前
振動狀態或振動能量按恒定方向傳播的波稱為行波。
波的傳播方向稱為波射線或波線。
某一時刻介質中具有相同振動相位的點所構成的面稱為波前或同相平面。
某一時刻處于前沿的波面稱為波前。
對于各向同性均勻介質中的球面波和平面波，波線垂直于波前。
如果波源是簡諧振動，那么介質中每個粒子也都會做簡諧振動，其頻率與波源相同，振幅也與波源有關，這種波稱為簡諧振動。
所有復雜波都可以看作是不同頻率的簡諧波的合成。
4. 描述波的特性的幾個物理量
1. 周期T：傳播一個完整波形所需的時間。或者一個完整的波通過波線上某一點所需的時間（與粒子的振動周期相同）。
2. 頻率v：單位時間內傳輸的完整波形的個數。（與質點振動的頻率相同）。
3、波長λ：相鄰兩個波峰、波谷或同相點之間的距離，或振動在一個周期內傳播的距離。
注意：
周期和頻率與介質無關，與波的來源相同。在不同的介質中，波的頻率保持不變。
4、波速u：波在介質中傳播的速度。某一振動狀態（或振動相）在單位時間內傳播的距離稱為波速u，又稱相速度。
機械波的速度由介質的慣性和彈性決定，因此，同一類型、不同頻率的波在同一介質中傳播的速度是相同的。
在各向同性的均質固體中：
剪切波
縱波
G剪切彈性模量，E楊氏模量，ρ密度。
在液體中，縱波
，K為電容彈性模量。
5. T、v、λ、u 之間的關系
λ 表示波在空間中的周期，v 表示波在時間中的周期，兩者通過波速聯系起來。
注意：
在討論彈性波的傳播時，我們必須假設介質是連續的。這是因為當波長遠大于介質中分子之間的距離時，介質中有無數個分子在一個波長內振動，介質從宏觀上看是連續的。
如果波長小到等于或小于分子之間的距離，那么兩個相距約一個波長的分子之間將沒有其他分子。我們不能再認為介質是連續的。此時，介質不再能傳播彈性波。因此存在頻率上限。
這就是為何高真空中分子間距離極大，聲波無法傳播的原因。
