两个物体在极短时间内发生碰撞时，作用力可能很大又不断变化，逐时追踪并不容易。动量和冲量提供了跨越相互作用过程的描述方式，动量定理把力的累积效果与运动变化联系起来，动量守恒则帮助我们处理碰撞、反冲和人船等系统问题。关键始终是选定系统，判断外界作用是否能够忽略。
从一次碰撞转向反复往返，研究进入振动与波的世界。简谐运动图像、单摆周期、受迫振动和共振描述局部物体怎样周期变化；机械波则说明振动如何在介质中传播。振动图像与波动图像看起来相似，却回答不同问题，只有把时刻、位置、传播方向和质点运动方向分清，波的干涉、衍射与多普勒效应才会真正清楚。
光同样表现出丰富的传播规律。折射和全反射可以用几何光路刻画，干涉、衍射与偏振又揭示光的波动特征。通过测量折射率、观察干涉条纹等实验，本册把模型推导与可见现象紧密连接起来。沿着“守恒—振动—传播—叠加”的主线，你会形成处理瞬变过程和周期性现象的一套统一方法。