Упругие волны, частоты которых лежат в пределах от 16 Гц до 20 кГц называются звуковыми.
Волны с частотой менее 16 Гц называются инфразвуковыми, а с частотой большей, чем 20 кГц - ультразвуковыми. Инфразвуки и ультразвуки человек не воспринимает. Некоторые животные воспринимают и инфразвуки и ультразвуки, например, собаки киты, летучие мыши.
Звуковые волны различаются высотой тона, тембром и громкостью. Реальный звук представляет собой негармоничную волну, которую можно разложить в тригонометрический ряд Фурье, т.е. представить как сумму гармонических волн (гармоник) с кратными частотами. Набор этих частот называется акустическим спектром звука. Каждая гармоника имеет свою амплитуду А. Тональные звуки имеют линейчатый спектр (рис.2.5, а).
Если же спектр сплошной, то такой звук называется шумом. Тон звука задается наименьшей частотой ?о, которая называется основным тоном. Чем больше эта частота тем выше тон звука. Кратные гармоники называются обертонами. Набор обертонов определяет тембр звука. Если низкочастотные обертоны имеют большую амплитуду, чем высокочастотные, есть звук низкочастотного тембра (рис.2.6, а). Если высокочастотные обертона имеют большую амплитуду, чем низкочастотные, звук будет иметь высокочастотный тембр. Громкость - это субъективно оцениваемое человеком интенсивность звука. Эволюционно органы слуха так же зрения развились так, что их чувствительность уменьшается по мере увеличения уровня раздражения. Это защитная функция организма.
В связи с этим громкость уменьшается медленнее, чем объективная характеристика звука - интенсивность. Поэтому громкость L определяется как десятичный логарифм отношения интенсивности звука И к минимально слышимой интенсивности.