Упругая волна называется гармонической, если соответствующее ей колебание частиц среды является гармоническим.
Покажем зависимость смещения всех частиц среды от расстояния до источника колебаний в данный момент времени.
– расстояние до источника
– смещение
Длина волны – расстояние между ближайшими частицами, колеблющимися в одинаковой фазе.
, где – скорость волны
k – волновое число
Волновой фронт – это геометрическое место точек, до которых доносятся колебания к данному моменту времени (всегда один).
Волновая поверхность – это геометрическое место точек, колеблющихся в одинаковой фазе (бесконечно много в конкретный момент времени).
В простейшем случае волновые поверхности представляют собой совокупность плоскостей (плоская волна) или концентрических сфер (сферическая волна).