Elementare Wellenformen
Es gibt vier elementare Arten von Wellenformen, die von Oszillatoren erzeugt werden, und jede dieser Wellen hat eine andere Klangqualität.
Untersuchen wir jeden Wellentyp im Detail:
Sinuswelle
Wie sieht das aus?
Ein sanft fließendes Signal, das sich zwischen den Extremen bewegt.
Wie hört sie das an?
Ein sehr weicher und abgerundeter Klang.
Extrainformation
Eine Sinuswelle ist die reinste Art von Klang, die gesamte Energie ist auf eine Grundfrequenz konzentriert 
Rechteckwelle
Wie sieht das aus?
Ein Signal, das abrupt zwischen den Extremen wechselt.
Wie hört sich das an?
Ein hellerer, durchsetzungsfähigerer Klang, der ein wenig schroff ist (sieht quadratisch aus).
Extrainformation
Die Rechteckwelle setzt sich aus einer Reihe von Sinustönen zusammen, enthält aber nur ungerade Obertöne (3,5,7,9… etc.). Diese Obertöne nehmen an Lautheit ab, je weiter sie vom Grundton entfernt sind (sie sind umgekehrt proportional). 
Dreieckwelle
Wie sieht das aus?
Ein winkelförmiges Signal, das sich in geraden Linien zwischen den Extremen bewegt (sieht dreieckig aus, wenn man es betrachtet).
Wie hört sich das an?
Wir hören die Dreieckwelle als einen eher runden Klang (im Charakter näher an der Sinuswelle als an der Rechteckwelle).
Extrainformation
Die Dreieckwelle setzt sich aus vielen einzelnen Sinuswellen zusammen. Wie die Rechteckwelle enthält die Dreieckwelle nur ungerade Harmonische, aber diese nehmen in der Amplitude viel schneller ab als bei der Rechteckwelle (sie sind umgekehrt proportional zum Quadrat der harmonischen Frequenz). 
Sägezahnwelle
Wie sieht das aus?
Eine gezackte Welle, die langsam aufsteigt und dann plötzlich wieder zurückfällt (sieht aus wie die Schneide einer Säge).
Wie hört sich das an?
Extrainformation
Die Sägezahnwelle setzt sich aus einzelnen Sinustönen zusammen und enthält alle Obertöne der Grundfrequenz. Die Amplitude dieser Obertöne nimmt genau so schnell ab wie die der Rechteckwelle. 
Wellenformen werden erzeugt, wenn ein Objekt hin und her vibriert und ein Muster von Schwingungen in der Luft auslöst (siehe auch – Woher kommen Klänge). Diese Schwingungen können mit Hilfe eines Oszilloskops gemessen und betrachtet werden. Wir können dann beobachten, wie Veränderungen in den Eigenschaften der Wellenform das, was wir hören, beeinflussen.
Je schneller ein Objekt hin und her schwingt, desto höher ist seine Schwingungsfrequenz. Die Frequenz ist ein Maß für die Anzahl der Hin- und Her-Bewegungen (Zyklen), die in jeder Sekunde stattfinden. Je höher die Frequenz der Schwingung, desto höher ist die Tonhöhe, die wir hören.
Beobachtet, wie die Frequenz der Wellen mit steigender Tonhöhe zunimmt:
Beobachte, wie die Frequenz der Wellen abnimmt, wenn die Tonhöhe fällt:
Fakt
Wenn wir niederfrequente Klänge auf einem Lautsprecher abspielen, können wir manchmal sehen, wie sich die Membran des Lautsprechers bewegt. Das liegt daran, dass der Lautsprecher einen niederfrequenten Klang macht und mit geringer Geschwindigkeit vibriert. Wenn der Lautsprecher einen hochfrequenten Klang wiedergibt, bewegt er sich so schnell, dass wir die Schwingungen nicht mehr sehen können.
Lautstärke = Amplitude
Je weiter ein Objekt hin und her vibriert, desto größer ist die Amplitude. Je größer die Amplitude einer Wellenform ist, desto lauter scheint sie zu sein.
Fakt
Die leisesten Klänge bewegen die Membran eines Lautsprechers nur ein wenig, während die lautesten Klänge die Membran eines Lautsprechers sehr stark bewegen.
Beobachte, wie die Amplitude der Wellen zunimmt, wenn der Klang nachlässt:
Beobachte, wie die Amplitude der Wellen abnimmt, wenn der Klang ausklingt:
PASS AUF: LAUTE KLÄNGE KÖNNEN DEIN GEHÖR DAUERHAFT SCHÄDIGEN!!! 
Übung
Wenn es das nächste Mal ein Gewitter gibt, achte auf den Klang des Donners und zähle die Anzahl der Sekunden zwischen dem Blitz und dem Donnergrollen. Kannst du ausrechnen, wie weit das Gewitter von dir entfernt ist?
Extrainformation
Die Geschwindigkeit des Klangs
Manchmal denken die Leute, dass hohe und tiefe Klänge sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegen. Das ist falsch. Alle Klänge werden mit einer festen Geschwindigkeit (343m/s in der Luft (1235,5 km/h)) übertragen. Zu beachten ist, dass die Schallgeschwindigkeit sich von der Frequenz, also der Geschwindigkeit, mit der die Schallwelle schwingt (sich hin und her bewegt), unterscheidet. Ein hochfrequenter und ein niederfrequenter Klang bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit. Aber der hochfrequente Klang wird viel mehr Wellenzyklen enthalten als der niederfrequente Klang. Licht reist viel schneller als Klang (299.792.458 m/s (299.710 km/s)). Die Lichtgeschwindigkeit ist so hoch, dass wir die Dinge sofort sehen können. Der Unterschied zwischen der Schallgeschwindigkeit und der Lichtgeschwindigkeit ist der Grund, warum man oft Dinge, die weit weg sind, oft schon sieht, bevor man sie hören kann. Blitz und Donner sind ein gutes Beispiel dafür.
Blitz und Donner = Klang und Licht
Wenn Blitz und Donner gleichzeitig geschehen, dann weißt du, dass der Sturm über dir ist. Wenn es eine Verzögerung zwischen dem Blitz und der Donnerwalze gibt, die dich erreicht, dann weißt du, dass der Sturm weiter von dir entfernt ist. Der Klang legt jede Sekunde 343 Meter zurück. Wenn es also eine Verzögerung von einer Sekunde zwischen dem Blitz und dem Donnergrollen gibt, wissen wir, dass der Sturm 343 Meter von uns entfernt ist (1s x 343m = 343m/s). Wenn es eine Verzögerung von zwei Sekunden gibt, wissen wir, dass der Sturm 686 Meter von uns entfernt ist (2s x 343m = 686m/s) und wenn es eine Verzögerung von zehn Sekunden gibt, wissen wir, dass der Sturm 3430 Meter von uns entfernt ist (10s x 343m = 3430m/s).
