Dźwięk jest falą mechaniczną, wywołaną przez drgania cząstek pewnego ośrodka, dlatego do jego powstania konieczny jest ośrodek sprężysty. Najprostszym przykładem takiego ośrodka jest powietrze, jako że składa się ono z cząsteczek, które pobudzone do drgania, będą je sobie nawzajem przekazywać, co spowoduje rozchodzenie się dźwięku. W próżni natomiast nie usłyszymy dźwięku.
Wyobraź sobie, że siedzisz w cichej klasie, a z przodu znajduje się duży metalowy dzwonek z przymocowanym do niego sznurkiem. Ponieważ pomieszczenie jest wypełnione powietrzem składającym się z niezliczonych maleńkich cząsteczek, można je traktować jako ośrodek sprężysty. Cząsteczki te nieustannie się poruszają, ale są niewidoczne dla naszych oczu. Wibrujący dzwon powoduje, że cząsteczki powietrza wokół niego również wibrują. Gdy dzwon porusza się na zewnątrz, naciska na najbliższe cząsteczki powietrza, ściskając je razem. Gdy dzwon porusza się z powrotem, tworzy przestrzeń, powodując rozchodzenie się cząsteczek. To działanie tworzy wzór kompresji (gdzie cząsteczki są blisko siebie) i rozrzedzeń (gdzie cząsteczki są dalej od siebie), poruszając się na zewnątrz we wszystkich kierunkach od dzwonu.
Na czym polega propagacja dźwięku?
Ciągłe zagęszczenia i rozrzedzenia elementarnych cząsteczek ośrodka powodują przemieszczanie się fali zaburzeń ośrodka, a zatem propagację dźwięku. Skąd jednak istnienie tylu rodzajów odgłosów, skoro drga ten sam ośrodek? Jak to się dzieje w instrumentach muzycznych? Wprawiając w drgania strunę np. skrzypiec, powodujemy powstanie fali stojącej (która drga góra – dół). Częstotliwość drgań tej struny zależy od jej długości, ale też od prędkości rozchodzenia się dźwięku w danej strunie (a ta z kolei od siły naciągu i gęstości liniowej struny), czyli mówiąc krótko: od rodzaju struny. Znana ze szkoły zasada mówi również, iż im krótsza struna, tym wyższy dźwięk.
Mimo to, struna wprawiona w drgania nie emituje tylko jednego dźwięku, jest to jedynie ton podstawowy. Jednocześnie powstają inne tony, nazywane wyższymi tonami harmonicznymi lub kolejnymi harmonicznymi. Natężenie dźwięku, czyli głośność, jest określane przez amplitudę. W naszym przypadku ton podstawowy to ton o największej amplitudzie, czyli ten najgłośniejszy. Każde kolejne tony są coraz słabsze, zatem mają mniejsze amplitudy i w konsekwencji są cichsze.
Rozważmy scenariusz, w którym muzyk stroi gitarę w cichym pomieszczeniu. Zaczyna on od delikatnego szarpnięcia niskiej struny E gitary. Struna ta wibruje na swojej podstawowej częstotliwości, wytwarzając najniższą wysokość, jaką struna może wytworzyć, znaną właśnie jako ton podstawowy. W przypadku niskiej struny E na gitarze, ta podstawowa częstotliwość wynosi około 82,41 Hz, co oznacza, że struna wibruje 82,41 razy na sekundę.
Gdy muzyk szarpie strunę, wprawia ją w drgania w określonych segmentach: połówkach, tercjach, ćwiartkach… właśnie one stanowią wyższe harmoniczne. Częstotliwość każdej z nich jest całkowitą wielokrotnością częstotliwości podstawowej. Na przykład druga harmoniczna miałaby częstotliwość 2 × 82,41 Hz = 164,82 Hz, trzecia: 3 × 82,41 Hz = 247,23 Hz itd. Alikwoty dodają bogactwa i złożoności do dźwięku, który słyszymy.
Czym w takim razie jest barwa dźwięku?
Barwa dźwięku jest mieszaniną wszystkich tonów harmonicznych, innymi słowy: barwa to widmo dźwięku. Ważnym elementem wielu instrumentów jest pudło rezonansowe, którego głównym zadaniem jest wzmocnienie dźwięku. Różne pudła rezonansowe tworzą różne barwy, a wpływ na nią mogą mieć: rodzaj i grubość drewna, rozkład słojów, rozmiar i kształt pudła rezonansowego, sposób lakierowania, sposób łączenia drewna (sklejka, zbicie, skręcenie), wielkość otworów.
Polski 
English (UK)