Em física, uma onda é um estado de perturbação que transfere energia através da matéria ou do espaço, com pouco ou nenhum associado transporte de massa.
Ondas consistem em oscilações ou vibrações de um meio físico ou de um campo, em torno de locais relativamente fixos.
Existem dois tipos principais de ondas: mecânicas e eletromagnéticas.
Ondas mecânicas se propagam através da matéria física, cuja substância está sendo deformada por esta transferência energética. As forças restauradoras então invertem esta deformação. A propagação da onda não transfere matéria, mas sim energia.
Por exemplo, ondas sonoras se propagam através das moléculas de ar colidindo sucessivamente com suas vizinhas. Porém quando as moléculas colidem umas com as outras, elas também se afastam umas das outras e tendem a retornar a suas posições iniciais ( força restauradora). Isso impede que as moléculas continuem a viajar na direção da onda.
Ondas eletromagnéticas não requerem um meio físico. Em vez disso, consistem em oscilações periódicas de campos elétricos e magnéticos originalmente gerados por partículas carregadas e, portanto, podem viajar também através do vácuo.
Esses tipos variam em comprimento de onda e incluem as ondas de rádio, microondas, radiação infravermelha, espectro de luz visível, radiação ultravioleta, raios X e raios gama.
As ondas são descritas por uma equação de onda que define como a perturbação ocorre ao longo do tempo.
A forma matemática desta equação varia dependendo do tipo de onda.
Além disso, o comportamento das partículas na mecânica quântica é descrito pelas ondas.
Além disso, as ondas gravitacionais também viajam pelo espaço, que são o resultado de uma vibração ou movimento em campos gravitacionais.
Uma onda pode ser transversal, onde uma perturbação cria oscilações que são perpendiculares à propagação da transferência de energia, ou longitudinal: as oscilações são paralelas à direção da propagação de energia.
Enquanto as ondas mecânicas podem ser transversais ou longitudinais, todas as ondas eletromagnéticas são transversais no espaço livre.