Częstotliwość dźwięku
Częstotliwość dźwięku, który dany instrument wydaje z siebie zależy przede wszystkim od wielkości powierzchni drgającej, a w przypadku aerofonów, długości drgającego słupa powietrza (co jest niejako tym samym zjawiskiem). Przykładowo, zmieniając położenie palca na gryfie gitary, zmieniamy długość drgającego fragmentu struny, a tym samym podwyższamy lub obniżamy częstotliwość dźwięku. W przypadku perkusji, bęben o mniejszej średnicy wydaje wyższy dźwięk od bębna o większej średnicy, i analogicznie w przypadku talerzy.
Z fizycznego punktu widzenia, częstotliwość jest ilością pełnych drgań w określonej jednostce czasu . Określana jest w hercach (1 Hz – 1 pełen cykl/s). Ludzkie ucho jest w stanie wychwycić częstotliwości z zakresu ok. 20 – 20 000 Hz.
Alikwoty
Tym co pozwala nam odróżnić 2 dźwięki o tej samej wysokości są alikwoty. Żaden nieelektroniczny instrument nie jest w stanie wygenerować czystego tonu bez alikwotów.
Oprócz tonu głównego, instrument wytwarza również różne przydźwięki o różnych częstotliwościach. Na ich podstawie określa się tzw. Barwę dźwięku. Jest ona jednak właściwie niemożliwa (lub dość trudna) do jednoznacznego fizycznego scharakteryzowania, i najczęściej określana jest różnymi przymiotnikami jak np. „szklisty”, „suchy”, „skupiony” etc.
Długość trwania dźwięku i rezonans
Inną charakterystyczną, i często wykorzystywaną w muzyce cechą dźwięków jest długość ich trwania. Jak wiadomo drgająca część instrumentu wytwarza energię dźwiękową z powodu dostarczenia energii poprzez bodziec mechaniczny jak uderzenie, szarpnięcie czy dmuchnięcie. Jednak energia dostarczona przez tą czynność „wyczerpie się” a dokładniej zmieni się z kinetycznej w potencjalną, i tym samym spowoduje wybrzmienie instrumentu. Różne instrumenty charakteryzują się innym czasem wybrzmienia i zależy on od różnych czynników, m.in. podobnie jak częstotliwość, od wielkości wibrującej powierzchni. Kolejnym zjawiskiem jest rezonans. Ma on miejsce wtedy gdy drgania jednego instrumentu, lub jego części (np. struna w gitarze) wprawiają w drgania inny instrument/część instrumentu. O tym zjawisku mówimy jednak tylko wtedy gdy zachodzi ono z największą efektywnością. Zjawisko rezonansu wykorzystuje np. pudło rezonansowe gitary lub korpus bębna.
