Golven zijn een verspreiding van een storing in een medium dat energie van de ene locatie naar de andere overbrengt. Er zijn veel verschillende soorten golven, waaronder geluidsgolven, oppervlaktegolven, seismische golven en elektromagnetische en lichtgolven.

Er zijn twee hoofdmanieren waarop het medium oscilleert met betrekking tot de richting van de golfvoortplanting: dwars en lengterichting. Hier zijn voorbeelden van beide soorten golven en de fysica erachter.
Dwarsgolven

Dwarsgolfbeweging treedt op wanneer punten in het medium in een rechte hoek ten opzichte van de bewegingsrichting van de golf oscilleren. Als een golf van links naar rechts beweegt, zullen de deeltjes van het medium op en neer trillen.

Voorbeelden van dwarsgolven zijn golven aan een touwtje, of de golf gecreëerd door een stadionmassa bij een balspel (waar de golf door het stadion beweegt terwijl de individuele mensen eenvoudig op en neer in hun zitplaatsen bewegen).

Elektromagnetische golven of lichtgolven zijn dwars. Terwijl ze zich voortplanten, oscilleren elektrische en magnetische velden loodrecht op de bewegingsrichting. Elektromagnetische golven, in tegenstelling tot mechanische golven die een medium vereisen, kunnen zich voortplanten in het vacuüm van de ruimte. Dit is hoe de aarde zonlicht en sterlicht kan ontvangen van miljarden lichtjaren ver weg.

Een ander dwarsgolfvoorbeeld is het membraan van een trommel wanneer het wordt geraakt; het membraan beweegt op en neer terwijl golven over het oppervlak bewegen. Wanneer het membraan zo trilt, creëert het geluidsgolven die zich door de lucht voortplanten, die longitudinaal zijn in plaats van transversaal.
Longitudinale golven

Longitudinale golven, ook wel drukgolven en compressiegolven genoemd, oscilleren parallel aan de richting van de beweging van de golf. Als een golf van links naar rechts beweegt, wordt de verplaatsing van het medium ook van links naar rechts maar oscilleert op zijn plaats door te comprimeren en uit te rekken.

Wanneer een geluid door een medium reist, zoals lucht, veroorzaakt het compressies ( regio's met verhoogde dichtheid) en rarefactions (regio's met verminderde dichtheid) in de lucht tijdens het reizen. Verschillende soorten geluiden hebben verschillende compressiepatronen en zeldzaamheid.

Voorbeelden van longitudinale golven zijn geluidsgolven, of de golven die u kunt maken door een stiekem over de vloer te rekken en het langs zijn lengte te duwen of trekken. Je kunt deze golven ook zien in water en andere vloeistoffen of de aarde - maar deze voorbeelden kunnen ook dwarsgolven hebben.
Watergolven en aardbevingen

Water en aarde zijn mediums die beide dwars ervaren en
longitudinale golven. Aardbevingen hebben beide soorten golven, terwijl watergolven een speciale combinatie hebben van transversale en longitudinale die oppervlaktegolven worden genoemd.

In seismologie, de studie van aardbevingen, zijn er twee hoofdtypen golven: p-golven en s-golven. P-golven, of primaire golven, zijn longitudinaal, waarbij de aarde samenperst en zich uitstrekt in de richting van golfvoortplanting.

S-golven, of secundaire golven, zijn dwars, waar de aarde op en neer beweegt als de golf reist. Primaire golven zijn sneller dan secundaire golven en zijn daarom vaak de eerste die worden gedetecteerd bij een aardbeving.

In water en andere vloeistoffen zijn golven ingewikkelder. Waterdeeltjes op het oppervlak zullen op en neer bewegen als een golf passeert - dwarse beweging - maar ze zullen ook compressie ervaren aan de bovenkant van de golf en zeldzaamheid aan de onderkant - longitudinale beweging. Sterker nog, als je een enkel waterdeeltje op het oppervlak volgt terwijl golven erlangs golven, zul je het eigenlijk in een cirkel zien bewegen! Dit worden oppervlaktegolven genoemd.

Weg van het oppervlak zijn alle vloeistofgolven longitudinaal, omdat bulkvloeistoffen niet stijf genoeg mediums zijn om energie dwars door te geven. Bulkgoederen kunnen echter transversale golven ondersteunen