Wanneer een xylofoonstaaf wordt aangeslagen, trilt deze op zijn natuurlijke frequentie, die wordt bepaald door de lengte, dichtheid en materiaaleigenschappen. Hoe langer de balk, hoe lager de natuurlijke frequentie en hoe lager de toonhoogte van het geproduceerde geluid. Dit komt omdat de langere staaf meer massa heeft en daarom meer energie nodig heeft om op dezelfde frequentie te trillen als een kortere staaf. Als gevolg hiervan trilt de langere staaf langzamer, waardoor een lagere toonhoogte ontstaat.
Hetzelfde principe is van toepassing op andere trillende objecten, zoals snaren, luchtkolommen en membranen. Over het algemeen geldt dat hoe langer het trillende object is, hoe lager de toonhoogte van het geproduceerde geluid. Dit is een belangrijk concept in de muziek en de akoestiek, en wordt gebruikt om instrumenten te ontwerpen en af te stemmen om specifieke toonhoogtes te produceren.