A qualidade que permite à pessoa classificar um som como mais grave (mais baixo) ou mais agudo (mais alto) que o outro é denominada altura do som. Essa qualidade fisiológica (ligada à forma como percebemos o som) está intimamente ligada à propriedade física da frequência.
Assim, quanto maior for a frequência de um som, mais agudo ele será. Reciprocamente, quanto menor for a frequência, mais grave será o som. Se tivermos dois sons de frequências f1 e f2, tais que f2 > f1, definimos o intervalo entre esses dois sons pela razão:
Evidentemente, o intervalo é uma grandeza adimensional, maior ou igual à unidade. Quando i = 1, os dois sons apresentam frequências iguais (f2 = f1) e dizemos que o intervalo é de uníssono. Se uma frequência é igual ao dobro da outra (f2 = 2f1), o intervalo é i = 2, sendo denominado, em teoria musical, uma oitava. Esse nome (oitava), em uma escala musical, explica-se uma vez que a frequência dupla corresponde à oitava nota da sequência.
Por exemplo, na escala de dó maior, a frequência do dó2 é igual ao dobro da frequência do dó1, e dizemos que ele está “uma oitava acima”. Quando o intervalo entre dois sons, que não é de uníssono, é um número inteiro, os sons de frequência maior são chamados de harmônicos dos de frequência mais baixa, que são ditos fundamentais.
Assim, se a frequência do som fundamental é f1, o som de frequência f2 = 2f1 (i = 2) é o 2º harmônico, o de f3 = 3f1 (i = 3) é o 3º harmônico, e assim sucessivamente.
