Fale są fundamentalnym zjawiskiem fizycznym, które występuje w wielu formach w przyrodzie. Dyfrakcja fal zjawisko w fizyce to proces, w którym fale zmieniają kierunek rozchodzenia się po napotkaniu przeszkody lub szczeliny. Jest to szczególnie widoczne, gdy rozmiar przeszkody jest porównywalny z długością fali.
Zasada superpozycji fal w ośrodku jednorodnym mówi, że gdy dwie lub więcej fal nakłada się na siebie w tym samym miejscu i czasie, wypadkowe wychylenie jest sumą algebraiczną wychyleń poszczególnych fal. Zjawisko to można zaobserwować na przykład na powierzchni wody, gdy fale pochodzące z różnych źródeł spotykają się ze sobą. W miejscach, gdzie grzbiety fal się spotykają, amplituda wypadkowa jest większa (interferencja konstruktywna), natomiast gdy grzbiet jednej fali spotyka się z doliną drugiej fali, fale mogą się wzajemnie wygaszać (interferencja destruktywna).
Przy obliczaniu prędkości fali na jeziorze należy wziąć pod uwagę wiele czynników, takich jak głębokość wody, siła wiatru oraz temperatura. W przypadku fal powierzchniowych na głębokiej wodzie, prędkość fali zależy głównie od jej długości i przyspieszenia ziemskiego. Dla fal grawitacyjnych na głębokiej wodzie stosuje się wzór v = √(gλ/2π), gdzie g to przyspieszenie ziemskie, a λ to długość fali. W praktyce oznacza to, że dłuższe fale poruszają się szybciej niż krótsze. Zrozumienie tych zjawisk jest kluczowe dla wielu zastosowań, od projektowania konstrukcji morskich po przewidywanie zachowania fal w różnych warunkach środowiskowych.
