Harmonische Wellen entstehen, wenn viele Objekte in gleicher Weise harmonisch schwingen können, und wenn die Schwingung von einem Objekt auf das benachbarte übertragen werden kann. Schwingen alle Objekte harmonisch, so entsteht eine harmonische Welle.
Im Idealfall sind alle Objekte gleich weit voneinander entfernt, und die Phasenverschiebung zwischen benachbarten Objekten ist überall die gleiche. Für die folgenden Darstellungen gehen wir davon aus, dass die Objekte senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Welle schwingen (eine Transversalwelle liegt vor). Dann ist die Wellenform eine Sinus- oder Cosinuskurve, deren Funktionswert von der Entfernung vom Ausgangspunkt der Welle abhängt.
Betrachte im folgenden GeoGebra-Applet, wie ein einzelner Punkt der Welle schwingt. Die Abhängigkeit von der Zeit t wird dabei als Animation dargestellt:
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