为什么机械波动能和势能大小相等？
质元的动能与势能的相位相同，因此能量大小变化同步。机械波动能和势能的公式形式相同，因此当时间t和位置x分别相同时，质元的动能和势能大小相等。
波在传播过程中，变化规律由波源（振源）决定,所以任何质元的动能和势能的变化规律相同。传播过程中，无阻尼条件下，能量是直接传递下去的。以下简化便于理解。
假设实心圆为波源，空心圆为质元。波源带动相邻的质元，质元带动后序相邻的质元。波源带动质元的趋势强弱反映了形变势能的大小。
最高点或最低点位置，波源动能最小，波源和质元几乎同时到达最高点或者最低点，相对位置差最小，波源带动质元的趋势较弱，因此形变势能最小。
每一个质元总是不断从前一个质元吸收能量，同时不断地把能量传给下一个质元。
波的动能和势能：
波在传播时，介质中各质元都在各自的平衡位置附近振动，因而具有动能，同时介质要产生形变，因而具有弹性势能。介质的动能与势能之和称为波的能量。
平面简谐波为例，质元的动能和势能都随时间作简谐振动，它们有相同的振幅，角频率，位相。意味着质元经过平衡位置时，具有最大的振动速度，同时其形变也最大。
在相互作用力是“耗散力”（如摩擦力）时，设物体由A点（假设它是势能零点）移到B点克服它做功为W，当物体由B点回到A点时，它并不能对物体做功，故不能说由于耗散力存在使物体具有了势能。
与此相反，如果上述过程是在保守力作用下进行的，那么物体从B回到A时，保守力对物体做的功正好等于W，这是因为保守力所做的功才只与物体的初始和最终的相对位置有关。如果物体不受其它力的作用那么这个功W就使物体得到同样多的动能。
故我们说物体在B点有势能W。总之势能的大小由体系内各物体之间保守力所作的功来量度。势能是属于物体系共有的能量，通常说一个物体的势能，实际上是一种简略的说法。势能是一个相对量。选择不同的势能零点，势能的数值一般是不同的。
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