Звуки, образуемые духовыми инструментами, зависят от возникающих в трубах стоячих волн. Тон зависит от длины трубы и вида колебаний воздуха в трубе. На рисунке 1 представлена открытая труба органа. Воздух вдувается в трубу через отверстие О и ударяется об острый выступ Е.

Это заставляет воздух в трубе колебаться. Поскольку оба конца трубы открыты, то на каждом конце всегда возникает пучность. Простейшим видом колебаний является такой, когда на каждом конце находится пучность, а один узел - в середине. 

Резонансная труба представляет собой узкую трубу, в которой создаются колебания столба воздуха. Для изменения длины столба воздуха применяются разные способы, например изменения уровня воды в трубе.

Сначала рассмотрим бегущую продольную волну. Сжатия и разрежения следуют друг за другом вдоль волны, и поэтому в каждой точке давление меняется от максимума до минимума.

Таким образом, изменение давления одинаково в каждой точке среды или изменение давления постоянно вдоль всей волны. 

Сонометр состоит из полой камеры, на которой расположены два закрепленных упора А и В (рис.). Закрепленная с одного конца проволока проходит поверх А, В и блока на другом конце камеры, и на ней подвешиваются грузы.

Натяжение проволоки меняется добавлением или снятием грузов. Третий упор С подвижен. Уберите упор С и добавляйте грузы, пока проволока достаточно не натянется. Если вы оттянете ее за середину и отпустите, она начнет вибрировать и появится одна пучность.

Распространение и отражение возмущений

Известно, что возмущение части натянутой резиновой трубки или пружины перемещается по ее длине. Когда возмущение достигает конца трубки, то оно отражается вне зависимости от того, закреплен конец трубки или свободен. На рисунке один конец резиновой трубки жестко закреплен в стене, а другой конец находится в руке.

Свободные и вынужденные колебания

Когда телу придан исходный импульс, оно начинает колебаться и колеблется после прекращения действия импульса. Частота, с которой оно колеблется, называется собственной частотой колебаний. К многочисленным примерам этого явления относятся качели с сидящим на них ребенком, которого подтолкнули лишь раз, тренировочная груша после одного удара, простой маятник и камертон после удара.

Непосредственно измерение скорости звука требует лишь двух замеров: расстояния источника от наблюдателя и времени, за которое звук покрывает это расстояние. Тогда скорость может быть подсчитана по формуле скорость = расстояние / время. В древности скорость звука измеряли, ставя пушку на одной стороне долины, а наблюдатель располагался на другой ее стороне. Замерялось расстояние между пушкой и наблюдателем.