Der musikalische Ton ist das hörbare Resultat von regelmäßigen akustischen Schwingungen. Das Schwingen von Stimmbändern, Saiten, eingeschlossenen Luftsäulen usw. wird über Schallwellen der Luft an das Ohr getragen, das die Schwingungen aufnimmt und der Wahrnehmung zugänglich macht. Ein Ton erscheint um so höher, je höher die Frequenz der Schwingungen ist. Eine solche Schwingung ist prinzipiell aus einer ganzen Reihe von Teilschwingungen zusammengesetzt, die auf doppelter, dreifacher, vierfacher usw. Frequenz der Grundschwingung mitschwingen.

Je nach ihrem relativen Anteil an der Gesamtschwingung prägen diese Oberschwingungen die Klangfarbe eines Tons. In ähnlicher Weise wird die Art eines Geräuschs am Zusammenwirken von vielerlei Schwingungen kenntlich. Aber während das Geräusch ein wirres Gemisch aus Schwingungen ist, deren Zusammensetzung beständiger Veränderung unterliegt, beruht der Ton auf einem regelmäßigen und kontinuierlichen Schwingen mit einer klar erkennbaren Grundschwingung. Der klangvolle Ton zeichnet sich dann dadurch aus, dass er besonders reich an Obertönen ist. In dieser Hinsicht ist der musikalische Ton ein ausgefeiltes Produkt des Instrumentenbaus, der diese Klangfülle mit entsprechenden Resonanzkörpern und anderen technischen Mitteln hervorgebracht hat. Auf dieser Grundlage entwickelt sich einerseits eine Vielfalt von Klangfarben, andererseits aber auch die Harmonie der Töne.

Näheres zur Physik und Mathmatik der Schwingungen:

Andreas de Vries: Fourier-Analyse mit "Spielwiese" (interaktive Anwendung der mathematischen Formeln) [24.1.2010] Fachbegriff aus dem Bereich Musik.