波是一種行進的擾動
看看體育場裡觀眾玩「人浪」：一道起立又坐下的波紋繞場而行，但沒有任何一個人真的繞著體育場跑。往池塘丟一顆石子，一圈圈漣漪向外奔去，但漂浮的葉子只是原地上下浮動——它並不會被帶到岸邊。撥動吉他弦，一陣顫動沿著弦身傳去。在每個例子中，都是一個波形在行進，而物質本身大致原地不動。這就是波的本質。
需要介質才能傳遞的波稱為力學波（機械波）：聲音需要空氣、水波需要水、弦波需要弦。抽走介質，波就消失。（光是最大的例外——電磁波在真空中完全不需要介質也能行進。這留待後面再談。）
兩種擺動方式：橫波與縱波
在橫波中，介質的運動方向與波的行進方向垂直。左右甩動繩子，波沿著繩子傳去，而繩子的每一小段卻是橫向擺動。水面漣漪與光（大致上）都是橫波。
在縱波中，介質的運動方向與波的行進方向平行——沿著同一條線來回擺動。推拉彈簧玩具的一端，一個壓縮段便沿著它傳去。聲音就是最好的例子：空氣被反覆壓密與拉疏。原理相同，只是幾何方向不同。
波的構造
四個數字就能描述一個簡單的波。波長 \lambda 是兩個相鄰波峰之間的距離——波在空間上的重複長度。振幅 A 是相對於靜止位置的最大位移，它決定了波所攜帶的能量多寡。週期 T 是完成一次完整振盪所需的時間，而頻率 f 則是每秒振盪的次數（單位為赫茲，Hz）。
週期與頻率互為倒數：2 Hz 表示每秒兩個週期，因此每個週期歷時半秒。
主方程式：v = fλ
這是關於波最有用的一個事實。在恰好一個週期 T 內，波恰好前進一個波長 \lambda。因此它的波速就是距離 \lambda 除以時間 T——由於 f = 1/T，這也等於 f\lambda。
波速 = 頻率 × 波長。它把三個量連結起來，是整個主題的主力方程式。
快速範例。湖面上的波，波長 \lambda = 2\text{ m}、頻率 f = 3\text{ Hz}。則 v = f\lambda = 3 \times 2 = 6\text{ m/s}。每秒每個波峰向你靠近 6 公尺——同時每秒有三個波峰抵達。