Os esforços criativos e as ciências duras andam de mãos dadas. Compreender a física do som pode levar a uma compreensão da física da música e como sons e arranjos esteticamente agradáveis podem ser feitos.
Ondas e frequências sonoras

As ondas sonoras são vibrações em um meio, que podem ser "perceived by the human ear.", 3, [[A frequência de uma onda sonora é o número de vibrações por segundo, medidas em Hertz.

A frequência fundamental de um objeto que está produzindo som é a menor frequência natural na qual esse objeto vibrará. O valor dessa frequência depende das propriedades físicas do objeto.

As frequências em uma série harmônica são números inteiros múltiplos da frequência fundamental; no entanto, é possível ter conotações (padrões de ondas estacionárias) em frequências que não são múltiplos do fundamental. Uma escala musical é um conjunto de notas musicais ordenadas por frequência fundamental.
Voz e canto humanos

Em qualquer objeto específico - seja suas cordas vocais ou um instrumento musical, as ondas estacionárias criam sons específicos. Sua percepção desse som depende da frequência da vibração, incluindo quaisquer conotações de amplitude mais baixa que contribuam para o timbre, ou a qualidade sonora percebida.

Os seres humanos criam música vibrando a coluna de ar na garganta. Alterando a forma /tensão em suas cordas vocais, eles podem criar diferentes modos vibracionais e sons. Cantores experientes aprenderam a fazer isso muito bem e podem moldar suas cordas vocais para manter uma nota pura por um longo tempo, além de tocar várias notas exatas em uma escala musical sem vacilar no tom.

Quando as pessoas falam sobre notas musicais específicas, estão se referindo a determinadas frequências sonoras específicas. Frequências mais altas criam notas mais altas e frequências mais baixas criam notas mais baixas.
Instrumentos musicais

O som musical também pode ser criado por instrumentos musicais. Órgãos de tubos, sopros de madeira, saxofones, theremins e outros instrumentos eletrônicos são exemplos, e cada um cria som musical de maneiras diferentes.

Sopros de madeira e outros instrumentos similares criam som vibrando colunas de ar. Ajustando o comprimento dos instrumentos ou abrindo e fechando furos nas laterais, a frequência vibracional natural da coluna é alterada, produzindo notas diferentes.

Os instrumentos de cordas criam som produzindo ondas estacionárias em cordas esticadas que são amplificado no corpo do instrumento. A frequência com que uma corda vibrará depende de sua densidade de massa, comprimento e tensão.
É por isso que esses instrumentos podem ser afinados ajustando a tensão das cordas e por que algumas delas são mais espessas que outras. . É também por isso que em um instrumento como um violão, notas diferentes são criadas pressionando as cordas para baixo nos trastes - ao fazer isso, você basicamente varia os comprimentos das cordas.

Outros instrumentos operam segundo o princípio de uma membrana vibratória. Bateria é um excelente exemplo disso. Uma cabeça de tambor pode ser considerada a versão bidimensional da corda vibratória. As frequências nas quais ele vibrará quando atingido dependem de sua densidade e tensão de massa, mas, por ser uma membrana bidimensional, existem muitos outros modos vibracionais possíveis.
Batidas e frequências de batidas

Batidas são um fenômeno que resultam da interferência das ondas sonoras e têm muitas aplicações, inclusive em instrumentos musicais. Se duas ondas sonoras de frequências diferentes interferem, uma amplitude variável resulta de uma alternância entre interferência construtiva e interferência destrutiva entre as duas ondas. Essa variação na intensidade do som é conhecida como batidas.

A frequência de batida é definida como a diferença de frequência entre as duas ondas originais. Isso significa que, quanto mais próximas as duas frequências, menor a frequência de batidas (o que significa menos batimentos por segundo), o que os torna mais fáceis de distinguir com o ouvido humano.

Certas frequências de batimento são percebidas pelo ouvido humano " ou "frequência da diferença".