على الرغم من كون مفهوم الموجة يعتبر مفهوماً مجرّداً، إلّا أن القيام بتجربةٍ بسيطةٍ وآمنةٍ ولا تتطلب الكثير من المواد والأدوات - ويمكن القيام بها في البيتِ أو في أي مكانٍ آخر - قد يُمكِّننا من معرفة ماهيّة الأمواج حقاً، وكيف تتشكّل، وما هي خصائصها؛ فلو قمنا بإلقاء حصاة في بركة من الماء، فسنلاحظ بكلّ وضوحٍ تحرّك الماء في البركة، وعادةً ما نسمي هذه حركة: "الحركة الموجية"، فالماء يرتفع للأعلى وينزل للأسفل، ويتحرّك لليمين قليلاً ولليسار قليلاً، وهذه الحركة تتكرّر مُشَكّلةً العديد من الأمواج. ويمكن جعل هذه الحركة واضحةً أكثر بإضافة كرةٍ خفيفةٍ مجوفةٍ (حتى تتمكن من الطفو على سطح الماء) ومن ثم إلقاء الحجر في الماء، وسنلاحظ الحركات المذكورة سابقاً. ومن الجدير بالذكر أن مُحصّلة هذه الحركات لن توثر في موقع الكرة المجوّفة، وهذا بسبب أن الماء يعود للنقطة التي بدأ بالتموّج عندها (وهي ما نسميها نقطة الاستقرار) وإن تغيّر موقع الكرة فهذا بسبب اكتسابها طاقةً حركيةً انتقلت إليها من الموجة.[1]
وفي ما يلي بعض المعلومات عن بعض خصائص الموجات، وعن الطرق المُتّبعة في تصنيفِ الموجات تِبعاً لخصائصها، وكذلك تفاصيل أكثر عن المثال المذكور (إلقاء حصاة في بركة ماء).
للأمواج العديد من الخصائص المميّزة لها، والتي تجعلنا نميّز موجة عن أخرى، وتسمح لنا أن نَصِفَ موجةً بأنّها ذات طاقة عالية، أو موجة أخرى بأنّها ذات طاقة منخفضة، ومن هذه الخصائص:
حيث إنّ:
ويتّضح من هذه العلاقة أن التردّد يتناسب عكسياً مع الطول الموجي؛ فكلما زاد الطول الموجي يقل التردد. ويذكر أن وحدة قياس التردد هي مقلوب وحدة قياس مقلوب الثانية، وهذه الوحدة تعرف بالهيرتز.[2][1]
يمكن تصنيف الأمواج بالاعتماد على معيارين مختلفين، ولذلك فإن هناك تصنيفين مختلفين لأنواع الموجات، والمعيار الأول يعتمد على اتجاه انتشار الموجة، بينما المعيار الثاني يعتمد على حاجة الموجة لوسط يحملها أم عدم حاجتها لمثل هذا الوسط.
تُقسم الأمواج إلى قسمين رئيسين، هما الأمواج الطولية والأمواج المُستعرضة كالآتي:[3]
وكما ذكرنا سابقاً فإنه يمكن تصنيف الأمواج تِبعاً لاتجاه انتشارها؛ فالموجات الطّولية تنتشر بنفس اتجاه الموجة، حيث إن اتّجاه التموّج واتّجاه انتشار الموجة يكون واحداً. وبكلماتٍ أخرى، فإن الموجات الطولية تتحرك بشكل موازٍ لتموّج الوسط. بينما الموجة المُستعرضة تنتشر بشكل عامودي على الموجة أي أنّها تتحرك بشكل عامودي على تموّج الوسط. يذكر أنّه يوجد نوع ثالث من الأمواج في هذا التصنيف يُعرف "بالأمواج السطحية" والحركة في هذه الأمواج تكون حركةً دورانية عند سطح الوسط، وتقل هذه الأمواج كلما اتجهت عميقاً في الوسط.[4]
في هذا التّصنيف يمككنا تقسيم الأمواج إلى صنفين، واحد يحتاج إلى وسط حتى يَنتقل، والآخر لا يحتاج إلى وسط (أي أنّ بإمكانه الانتقال في الفراغ). والصّنف الذي لا يحتاج للوسط ينتقل فيه فيعرف بالأمواج الكهرومغناطيسية، وهي أمواج لا تَحتاج إلى وسط حتى تنقل الطاقة من مكان إلى آخر، ومثال عليها الضوء المرئي الذي ينبعث من الشمس ويعبر الفراغ حتى يصل للأرض. أما الصنف الثاني فيعرف بالأمواج الميكانيكية؛ وهي أمواج تحتاج إلى وسط حتى تتمكن من نقل الطاقة الحاملة لها من مكان الى آخر، ومثال عليها أمواج الصوت.[4]