声音
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声音的状态下的机械扰动平衡那传播通过弹性材料介质。声音的纯主观定义也是可能的，就像耳朵所感知的声音一样，但这样的定义并不特别照明并且是不适当的限制，因为它是有用的，谈论的声音不能被听到人类耳朵，如那些由狗哨声或由声纳设备。
研究声音应从声音的性质开始波．波有两种基本类型，横向和纵向有区别的通过波的方式传播．在一个横波，如在一根拉伸的绳子的一端来回摆动时产生的波动，即运动构成波与波移动的方向(沿绳子)垂直或横向。一类重要的横波是由光或电磁源产生的广播，其中电场和磁场构成波沿垂直的方向振荡传播．
声音通过空气或其他介质传播纵波，其中机械振动沿波的传播方向构成波。一个纵波可以在一个螺旋弹簧中通过挤压几个弯一起形成一个压缩然后释放它们，让压缩穿过弹簧的长度。空气可以看作是由层组成的类似的对这样的线圈，用声波传播当气层相互“推”和“拉”时，就像弹簧向下压缩一样。
声波因此由交替的压缩和稀疏，或区域高压力而且低压，以一定的速度移动。换句话说，它由在特定时间和地点普遍存在的平衡压力周围发生的周期性(即振荡或振动)压力变化组成。平衡压力和由纯声波(即单频波)通过引起的正弦变化表示为而且,分别。
面波
关于声波及其传播的讨论可以从研究声波的平面波开始单频通过空气。平面波是一种波传播作为一个平面穿过空间，而不是作为一个半径不断增大的球体。因此，它不能完全代表声音(见下文)圆形波和球形波)．单频波会被听成一种纯净的声音，例如由声波产生的声音音叉这一点受到了轻微的打击。作为一个理论模型，它有助于阐明声波的许多性质。
波长，期,频率
声波的另一种表现形式是在．如正弦曲线所示，声波中的压力变化在特定距离的空间内重复发生。这个距离被称为声音的波长，通常以米为单位，用λ表示。当波在空气中传播时，一个完整的波长需要一段时间才能通过空间中的一个特定点;这段时期，由T，通常以几分之一秒来计算。此外，在每一秒的时间间隔内，一定数量的波长通过空间中的一个点。被称为声波的频率，每秒通过的波长的数量传统上是用赫兹或者千赫兹，用f．
有一个逆波的频率与其周期之间的关系，如
这意味着高频声波的周期短，而低频声波的周期长。例如，频率为20赫兹的声波的周期为0.05秒(也就是说,20个波长/秒× 0.05秒/波长= 1)，而20千赫的声波周期为0.00005秒(20000个波长/秒× 0.00005秒/波长= 1)。在20赫兹和20千赫之间是声波的听觉频率范围人类．频率的物理性质在生理学上被认为是球场，所以频率越高，感知到的音高就越高。声波的波长、频率或周期与声波的速度(年代)，以至
振幅而且强度
数学的价值
压力的平衡值，用等距的线表示通过图形的轴，等于没有声波时的大气压。随着压缩和稀有的流逝构成声波在大气压力上下会发生波动。这种偏离平衡的波动的大小被称为声波的振幅;以帕斯卡,或牛顿每平方米用字母表示一个．平面声波的位移或扰动可以用一般的数学方法来描述波动方程运动，简写为:
这个方程描述了一个正弦波，它在λ向右移动一段距离后重复自己(+x)与速度由式(2)给出。
的振幅声波的大小决定了声波的强度，而声波的强度反过来又被耳朵感知为响度．声强定义为垂直于波传播方向的单位面积能量传输的平均速率。它与振幅的关系可以写成
在哪里ρ是平衡密度(以千克每立方米为单位)和年代是声速(以米每秒为单位)。强度(我)以美国瓦茨每平方米，瓦特是电力或机械使用功率的标准单位。
的价值大气压力在“标准大气条件”下，通常为10左右5帕斯卡，或者105牛顿每平方米。人耳能感觉到的压力变化的最小幅度约为105帕斯卡处的压力幅值阈值人的疼痛大约是10帕斯卡，所以声波中的压力变化与人的压力相比是非常小的大气．在这些条件下，声波以线性方式传播——也就是说，它继续传播传播在空气中几乎没有损失、分散或形状的变化。然而，当波的振幅达到大约100帕斯卡(大约是大气压力的千分之一)时，波的传播就会出现明显的非线性。
非线性产生于空气分子正弦位移对空气压力的特殊影响。当构成波的振动运动很小时，压力的增减也很小，而且非常接近相等。但当波的运动较大时，每次压缩产生的超压幅度大于每次稀薄引起的压力下降。这可以通过理想气体定律它指出，气体体积增加一半，其压力只会降低三分之一，而体积减少一半，压力会增加两倍。其结果是压力的净过剩——这一现象仅对振幅超过100帕斯卡的波才有意义。