Pitkittäisaalto
Pitkittäisaalto, aalto, joka koostuu jaksollisesta häiriöstä tai värähtelystä, joka tapahtuu samaan suuntaan kuin aallon eteneminen. Kierretty jousi, jota puristetaan toisesta päästä ja joka sitten vapautetaan, kokee aallon, jossa puristus kulkee sen pituutta pitkin ja jota seuraa venytys; jousen minkä tahansa kierteen piste liikkuu aallon mukana ja palaa samaa reittiä, kulkee neutraaliasennon läpi ja kääntää sitten liikkeensä uudelleen. Ilman läpi kulkeva ääni myös puristaa ja harventaa kaasua ääniaallon kulkusuunnassa, kun ne värähtelevät edestakaisin. P-aallot (primääriset) seismiset aallot ovat myös pitkittäisaaltoja. Pitkittäisaallossa jokainen aineen hiukkanen värähtelee normaalin lepoasentonsa ympärillä ja etenemisakselin suuntaisesti, ja kaikki aaltoliikkeeseen osallistuvat hiukkaset käyttäytyvät samalla tavalla, paitsi että värähtelyssä tapahtuu asteittainen vaiheenmuutos – eli kukin hiukkanen suorittaa reaktiokierroksensa loppuun myöhemmin. Yhdistetyt liikkeet johtavat siihen, että etenemissuunnassa etenevät vuorotellen puristus- ja harvennusalueet.
Mekaaninen malli on hyödyllinen pitkittäisaaltojen selittämisessä. Kuvan yläosassa pienet massat A, B, C jne. on yhdistetty toisiinsa kierrejousilla, jotka edustavat välittävää väliaineita, joilla on sekä inertia- että elastisuusominaisuuksia. Koska massalla B on inertia, A:n liike vasemmalle (nuoli 2) pidentää jousta, johon se on kiinnitetty, ja liike oikealle (nuoli 1) puristaa sitä. Vastaava liike välittyy jousen kautta B:hen, mutta sen vaihe on hieman myöhässä. Massa B välittää liikkeen kumppanilleen C ja niin edelleen, jolloin impulssi kulkee A:sta K:hon ja viive kasvaa asteittain. Näytetyllä hetkellä A johtaa J:tä vaiheen suhteen 360°; A aloittaa toisen värähtelynsä, kun taas J on juuri aloittamassa ensimmäistä.
Kuvan alareunassa on esitetty pitkittäisaallon poikittainen esitys. Tässä pystysuorat viivat on piirretty lepoasentojen (merkitty a,b,c jne.) läpi, ja niiden pituudet ovat verrannollisia niihin etäisyyksiin, joita massat ovat liikkuneet tasapainosta (niiden amplitudit). Viivat piirretään akselista ylöspäin, kun siirtymä on vasemmalle, ja alaspäin, kun siirtymä on oikealle. Pystysuorien viivojen päiden kautta piirretty sileä käyrä antaa poikittaiskäyrän. Tämä poikittaiskäyrä osoittaa, että sykliä kohti tapahtuu yksi puristus ja yksi harvennus, aj on yksi aallonpituus. Taajuutta edustaisi jonkin massan sekunnissa suorittamien täydellisten syklien lukumäärä.