音调的高低和空气柱长短的关系：空气柱越长，振动频率越慢，音调越低；空气柱越短，振动频率越快，音调越高。
原理：空气在柱型通道中快速通过，空气在不同位置会有不同的密度，密度的变化就是声波即驻波；空气在通道内形成驻波，条件是柱型通道的长度被空气驻波波长整除；声音以基波或基波的倍频为主，所以管柱的长度配合空气流的速度就决定了音频的基波频率，即对应音高；当气流速度加大，同样的有效长度内可以有很多个驻波波长，由此形成一个泛音系列。
管乐器音调高低的道理就在这里。
影响音调的因素：音调与发声物体振动的快慢有关，物体振动越快，音调就越高；声波振动的频率决定音调的高低；频率越高,音调也越高!频率越低,则音调越低；高或低过人的听觉范围,就成超声波和次声波了；声音频率高低叫做音调的高低，振幅叫做声音的响度，声音的大小决定了该声波携带能量的多少。
音调的高低与发声体的结构、震动的频率、声音的强度有关。
音调指声音的高低，表示人的听觉分辨一个声音的调子高低的程度。
音调的高低主要与频率有关，发声体震动的频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
音调高表现为声音轻、细、短；音调低表现为声音重、粗、长。