Los extremos determinan cuáles longitudes de onda caben. Un extremo fijo de una cuerda (o el extremo cerrado de un tubo) debe ser un nodo de desplazamiento; un extremo libre de una cuerda (o el extremo abierto de un tubo) debe ser un antinodo. Los tubos se describen únicamente en términos de desplazamiento (no se requieren nodos de presión ni correcciones de extremo).
| Fronteras |
Longitudes de onda permitidas |
Frecuencias armónicas |
| Cuerda fija-fija; tubo cerrado-cerrado (nodo-nodo) |
$\lambda_n = 2L/n$ |
$f_n = nv/2L$ |
| Cuerda fija-libre; tubo cerrado-abierto (nodo-antinodo) |
$\lambda_n = 4L/(2n-1)$ |
$f_n = (2n-1)v/4L$ — solo armónicos impares |
| Cuerda libre-libre; tubo abierto-abierto (antinodo-antinodo) |
$\lambda_n = 2L/n$ |
$f_n = nv/2L$ |
El modo de frecuencia más baja es el primer armónico (los términos "fundamental" y "armónico superior" no se utilizan en este curso). Determinar la longitud de onda y la frecuencia del $n$-ésimo armónico a partir de la longitud y la velocidad de la onda es una habilidad requerida.
Verificación resuelta (cuerda). Una cuerda de longitud 0.60 m transporta ondas a 240 m/s. Primer armónico: $\lambda_1 = 2L = 1.2\ \mathrm{m}$, $f_1 = v/2L = 240/1.2 = 200\ \mathrm{Hz}$; el segundo armónico se duplica a 400 Hz, el tercero a 600 Hz.
Verificación resuelta (tubo cerrado-abierto). Un tubo cerrado en un extremo y abierto en el otro, longitud 0.40 m, aire a 340 m/s: $f_1 = v/4L = 340/1.6 = 213\ \mathrm{Hz}$; el siguiente armónico es el tercero, $f_3 = 3f_1 = 638\ \mathrm{Hz}$ — los armónicos pares no pueden formarse.
Verificación resuelta (tubo abierto-abierto). El mismo tubo abierto en ambos extremos: $f_1 = v/2L = 340/0.80 = 425\ \mathrm{Hz}$, una octava por encima del primer armónico del tubo cerrado-abierto, y todos los armónicos están permitidos.