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Desde una perspectiva física, la música es una forma organizada de sonido, compuesta por vibraciones mecánicas que se propagan como ondas a través de un medio (generalmente el aire). Se distingue del sonido aleatorio (ruido) por propiedades específicas y medibles, como una frecuencia fija, regularidad y coherencia armónica.

Conceptos básicos: El sonido como movimiento ondulatorio
Fundamentalmente, la música es una onda longitudinal. Esto significa que las partículas de aire vibran en la misma dirección en que se propaga la onda. Estas vibraciones crean un patrón de compresiones y depresiones en la presión del aire. Cuando estos cambios de presión llegan al oído humano, hacen vibrar el tímpano, lo que el cerebro interpreta como sonido.

El oído humano puede percibir frecuencias entre aproximadamente **20 Herz y 16 000 Herz. La música utiliza una selección dentro de este espectro, donde la velocidad de las vibraciones determina el tono.

Los cuatro parámetros fundamentales del sonido musical
Físicamente, todo sonido musical puede describirse mediante cuatro magnitudes medibles que corresponden a nuestra percepción musical:

1. Tono y frecuencia
El tono se determina por la "frecuencia" o el número de vibraciones por segundo, expresado en Hertz (Hz).

* Un tono agudo tiene una frecuencia alta (periodo de oscilación corto).

* Un tono grave tiene una frecuencia baja (periodo de oscilación largo).

Los intervalos musicales, como la octava, se basan en proporciones matemáticas simples; una octava más alta significa que la frecuencia se duplica (proporción 1:2).

2. Intensidad y amplitud
La intensidad o suavidad de un tono se determina por la amplitud de la onda. Este es el desplazamiento máximo de las partículas de aire con respecto a su posición de reposo.

* Una gran amplitud produce un sonido fuerte (alta presión sonora, medida en decibelios, dB).

* Una pequeña amplitud produce un sonido suave.

En una vibración amortiguada, como la de un diapasón golpeado que deja de sonar, la amplitud disminuye mientras que la frecuencia (y, por lo tanto, el tono) permanece constante.

3. Timbre y armónicos
El hecho de que la misma nota suene diferente en un piano que en un violín se debe al **timbre**. Desde una perspectiva física, un tono musical rara vez consta de una sola frecuencia (un tono puro). Casi siempre es un **tono compuesto**.

Además de la frecuencia más baja, el tono fundamental, varias frecuencias más altas resuenan siempre junto con él: los armónicos. La composición y la intensidad específicas de estos armónicos, que son múltiplos enteros del tono fundamental, determinan el carácter único del instrumento.

4. Tiempo y Ritmo
La música se manifiesta en el tiempo. Físicamente hablando, el tiempo es una dimensión en la que se produce el movimiento ondulatorio. El ritmo y el tempo son la organización de este tiempo en porciones medibles.

* El tempo es la frecuencia de los pulsos (p. ej., 120 pulsos por minuto).

* El ritmo surge de la variación en la duración de los impulsos sonoros sucesivos.

Resonancia e Instrumentos
La producción musical a menudo se basa en el principio de resonancia. Este es el fenómeno por el cual un objeto (como una cuerda o una columna de aire) comienza a vibrar al ser golpeado a su frecuencia natural.

* En los instrumentos de cuerda, la longitud, la tensión y la masa por unidad de longitud de la cuerda determinan la frecuencia. En los instrumentos de viento, la longitud de la columna de aire crea ondas estacionarias que determinan el tono.

La caja de resonancia amplifica el sonido al hacer vibrar una mayor cantidad de aire, aumentando así la amplitud y, por consiguiente, la intensidad.