パルス vs. 波動

波というのは、自然界では非常によく見られる現象です。波動の原点は振動にある。あるシステムや物体のエネルギーが突然変化すると、周囲のエネルギーが即座に変化する。このエネルギーは、媒体中のさまざまなメカニズムによって放散され、平衡状態を回復する。この過程が繰り返し起こることを振動といい、振動は揺らぎにつながる。

パルス

物理学では、一定の量が急激に変化することをインパルスと呼ぶことが多い。通常、振動による媒体中の位置の変化、すなわち振幅を指す言葉である。このような急激な変化の連続もパルスと呼ばれる。

波動

媒質や空間における周期的な乱れを波と呼ぶ。乱れは規則的なものと不規則なものがあります。波動は、自然界でエネルギーが伝達される主な方法である。システムや物体が余分なエネルギーを放出すると、波によって運ばれていく。ある点から別の点へエネルギーを伝達する波を進行波といいます。また、2つの波が狭い空間に閉じ込められると、その干渉により定在波が発生するケースがある。その結果、波の総エネルギーは一定となり、エネルギーを伝達することはできない。

また、波は、機械波と電磁波に分けられる。機械波は、媒質中の粒子の位置エネルギーと運動エネルギーが振動することによって伝播する。電磁波は、電磁場が交互に振動することで伝搬します。そのため、電磁波は伝搬媒質を必要とせず、空隙内を伝搬することができる。

振動が伝搬面に対して垂直である場合、これらの波は横波と呼ばれます。水波も電磁波も横波である。伝搬方向と平行に振動する波を縦波という。音波や地震波などは縦波の一例です。

波の種類に関係なく、波には周波数（f）、波長（λ）、速度（v）の性質があり、これらの量は簡単な式で互いに関係づけられています。

v=fλ

周波数は波の特性であり、波の速度は媒質の性質によって決まる。したがって、波の波長は、媒質中の波の速度と波の周波数によって決まる。振幅も波の性質のひとつで、波の強さ、つまり波が蓄えているエネルギーの大きさを表すものです。空間における波の運動は、ゆらぎの方程式で正確に記述される。

また、波には反射、屈折、回折、干渉などの物理現象が生じます。

パルスと波の違いは何ですか？

-媒体または量の性質における単一の急激な変化をパルスと呼び、一方、波動は性質または量の反復的な振動的変化を指す。

-ある周期の中の波の形を波形といいます。