波在水体中很常见，许多人认为波型只起源于液体。实际上，它们无处不在。当一个物体与另一个物体相互作用时，它会使周围的粒子振荡并产生机械波。类似地，当带电粒子振荡时，电磁波在机电场中产生。

这两种现象都会产生波动，许多人认为它们是一样的。然而，这两种波的性质完全不同。

机械的(mechanical) vs. 电磁波(electromagnetic waves)

机械波和电磁波的区别在于，机械波是物理物质的振荡，在这种振荡中，能量通过介质传递，必须要有物理物质才能传播，而电磁波是电磁场的波，它携带电磁辐射能，在空间中传播，不需要物理物质来传播。

机械波与电磁波对比表（表格形式）

什么是机械波(mechanical waves)？

能量通过介质传递的物理物质的振荡称为机械波。机械波的例子可以在日常生活中发现。石头掉到池塘里时所产生的波动模式是机械波的完美例子。同样，声音也是一种机械波，它也通过密切接触空气分子在空气中传播。然而，机械波不能在真空中运动，因为真空中不含有任何振荡物质。

机械波传递能量。因此，产生机械波需要初始能量输入。波幅是产生机械波的主要原因。与普遍的看法相反，频率不会引起机械波。机械波能量大，速度慢。例如，空气的速度只有每秒332米。

机械波可以分为三类。这些是表面波、横波和纵波。大多数机械波的频率较低，但波长较高。机械波的振幅是用位移除以波长来测量的。

当非线性产生时，它会产生谐波效应。另一方面，足够大的机械波会产生混沌效应。机械波继续它的振荡过程，直到它的能量转移到介质中。因此，机械波被认为是场中的周期性扰动。

什么是电磁波(electromagnetic waves)？

携带电磁辐射能并在太空中传播的电磁场波称为电磁波。光是电磁波的一个完美例子，可以在日常生活中发现。它是电场和磁场的同步振荡效应。

电磁波是由带电粒子产生的。在这个过程中，这些波对其他带电粒子施加作用力，并从它们的来源携带能量。电磁波在传播方向上产生横波。电磁波可以辐射而不需要继续操纵移动的电荷。因此，它们可以在太空中传播。

对于电磁波的产生，两个场的振荡必须相互垂直，而且必须垂直于能量和波的传播路径。根据不同的波长，电磁波可以分为不同的类别；它们是伽马射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波。

电磁波能量低但速度快。例如，在真空空间中，光以299792458米/秒的速度传播。大多数电磁波的波长很低，频率很高。因此，所有的电磁波都以光速传播，但它们携带的能量较少。

机械波和电磁波的主要区别

• 能量通过介质传递的物理物质的振荡称为机械波。另一方面，携带电磁辐射能并在太空中传播的电磁场波称为电磁波。
• 机械波的类型有表面波、横波和纵波；而电磁波的类型则是根据其波长（如十射线、紫外线、可见光、红外辐射、微波和无线电波）而受到干扰的。
• 声音是一种机械波，它是由物质的振荡产生的。然而，光是一种电磁波，它是由电磁场中带电粒子的振荡产生的。
• 机械波的传播需要物理物质。因此，声音不能在真空中传播。然而，电磁波的传播不需要物理物质。它可以在真空中传播。
• 大多数机械波的能级都很高。另一方面，大多数电磁波的能级很低。
• 机械波的速度很慢。例如，声音的传播速度只有343米/秒。然而，电磁波的传播速度很快。例如，光以299792458米/秒的速度传播。

结论

机械波和电磁波都可以在日常生活中被发现。声音是机械波的完美例子。它由物质的物理振荡产生，并利用空气作为传播媒介。同样，光是电磁波的完美例子。当带电粒子振荡时，它由机电场产生。

大多数机械波以低速传播，但它们能携带高水平的能量。它们的振幅是用位移除以波长来测量的。当非线性产生时，它会产生谐波效应。另一方面，足够大的机械波会产生混沌效应。

另一方面，电磁波以光速传播，但它们携带的能量很低。电磁波可以发射而无需移动电荷的滚动操纵。因此，它们可以在太空中传播。

参考文献

• https://www.icevirtuallibrary.com/doi/abs/10.1680/geot.1997.47.2.203
• https://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/（美国土木工程师学会）0733-9410（1996）122:5（365）