Що таке звук? Звуком називають механічні коливання в пружних тілах, частоти яких лежать в діапазоні від 16 до 20 000 Гц. Саме ці частоти здатне сприймати людське вухо.
Так як музичні звуки сприймаються вухом, то і процес цей, безумовно, індивідуальний, суб'єктивний і визначається особливостями психофізіологічного сприйняття кожної людини. З іншого боку, звук, будучи механічним коливанням, може бути охарактеризований об'єктивно фізичними властивостями:
1. Амплітудою коливань (силою звуку) - суб'єктивно сприймається як гучність звуку.
2. Частотою коливань звукової хвилі, т. Е. Кількістю коливань в одиницю часу (Гц), суб'єктивно сприймається як висота звуку.
3. Спектральним складом - суб'єктивно сприймається як тембр (забарвлення) звуку.
Гучність - це суб'єктивне сприйняття людським вухом сили звуку, яка залежить від амплітуди коливань джерела звуку: чим більше амплітуда, тим сильніше звук. Щоб отримати достатньої сили звучання, необхідно ретельно підібрати матеріал звучить тіла, масу, розміри, конструкцію.
Гучність звуку прийнято називати спеціальними термінами і позначати особливими знаками (forte - голосно і piano - тихо).
Висота звуку - визначається частотою коливань звучного тіла: чим більше частота коливань, тим вище звук (вище тон). Частота коливань вимірюється в Герцах (Гц).
Способи отримання різних за висотою звуків в інструментах неоднакові, але всі вони засновані на застосуванні звучать тел різної довжини, товщини, форми.
Тембр звуку - це характерна забарвлення звуку, що визначає його спектральний склад. Тембр залежить від форми коливань джерела звуку і визначається числом і інтенсивністю обертонів (гармонік).
Тембр дозволяє розрізняти звуки однієї і тієї ж висоти, отримані на різних інструментах. Характерна забарвлення звуку виникає від того, що звучить тіло, наприклад струна, коливається не тільки всієї своєї довжиною, а й своїми частинами (двома половинами, трьома третинами і т. Д.), Що коливаються кожна окремо. В результаті крім основного тону чути і інші часткові тони - призвуки або обертони. Наявність в складі звуку тих чи інших гармонік (обертонів) і їх інтенсивність визначатимуть тембр.
Таким чином, тембр звуку - це сумарний ефект гармонійних обертонів, кратних основного звуку, що приєднуються до основного звуку і якісно змінюють цей звук.
З урахуванням властивостей матеріалу, розміру, конструкції інструменту можна виготовляти інструменти з певними показниками за тембром звуку.