Физический характер музыкального звука определяется несколькими свойствами; в их число входят: ВЫСОТА, ГРОМКОСТЬ и ТЕМБР

Тут не так всё просто.
Можно проанализировать тембр на разных приборах, высчитывая те или иные гармоники (или обертоны, но они нумеруются на единичку меньше) . Однако и здесь - полная фигня. Оказывается, обертоны не совсем совпадают с гармониками. Поскольку одно дело - реальные звуки, другое - их математическая формула. Иными словами, обертоны - очень негармоничны. Парадокс?
Провёл эксперимент. Взял низкую ноту рояля, и Фильтром Фурье стал вырезать по очереди нижние частоты. Давил по-чёрному. И что? Тембр, конечно, слегка стал меняться, хотя высота звука оставалась прежней. И это - при полностью вырезанных частотах (!). В данном случае основная частота, которой, вроде бы, и не существует уже, выстраивается из звучание верхних гармоник.
Дальше - больше! Начиная где-то с 12-й задавленной гармоники, основная частота звука стала повышаться. Не помню, на сколько. Где-то, кажется, на полутон. А то и больше.

Так что чем глубже мы зарываемся в природу звука, тем она сложнее. Ну, скажем, самая "простая" составляющая тембра - синусоида. Её можно построить в каждом аудиоредакторе и "насладиться" гнусностью её звучания. На спектре она проявится одинокой вертикальной палочкой. Реальный же звук не даёт этой "палки", скорее - "ёлочку", поскольку в реальном звуке сосуществует сразу много "основных частот". И это мы ещё не добирались до обертонов!

А можно вспомнить про "форманты" - темброобразующее начало. Взяв человеческий голос, и увеличив либо уменьшив скорость воспроизведения, получим либо Буратину, либо Барабаса. Поэтому в вокодерах, дабы получить неизменяющийся тембр, приходится хитро колдовать с формантами. Ну, я в этом деле не шибко разбираюсь.

И в завершение экскурса стоило бы упомянуть "огибающую кривую", которая самым непосредственным образом формирует "тембр". Это - атака (постепенное или резкое увеличение громкости) , спад, пьедестал и затухание. Если не перепутал термины. Дальше - послезвучие, которое тоже участвует в тембре. Плюс акустика помещения со всеми сложностями отражающихся отзвуков. Ведь один инструмент в разных помещениях звучит по разному. Да?
Теперь эксперимент: берём запись длинной ноты вокала, виолончели, фагота, ещё кого-нибудь. Обрезаем "атаку", и НЕ УЗНАЁМ, чей это тембр. Отрезал от скрипок "попки", и получил конкретное пиццикато. Хотя игралось-то - смычком.
Ещё бы вспомнить про "Кривую Рэйлсбека" - это когда громко нажатая клавиша рояля звучит куда выше, чем при затухании.
А ещё - про "нелинейность слуха" - это когда ощущение высоты звука зависит от его громкости. Соответственно, меняется и общий тембр. Эксперимент простой: наушники лежат рядом, а затем мы надеваем их на уши. При большой громкости ощущение высоты сползает едва ли не на полутон.
Наверное, нужно бы вспомнить и о вибрато, которое непременно изменяет тембр инструмента, хотя в самом понятии "тембра", вроде, и не участвует.
Ещё стоило бы.. .
Ой, ладно. Скажу проще: скорее всего, НИКТО не знает, что такое тембр. Где его найти у скрипки Страдивари, прорезающей всю толщу симфонического оркестра? И как его повторить? ДА НИКАК! Это - тоже искусство. Не подлежащее исследованиям.
Напоследок.
Все работы с синтезированием звуков реальных инструментов в конечном итоге пришли к сэмплам - реальным образцам реальных звуков.
Ото и вся недолга, хлопчыкы та й дивчаткы.. .
Так что мой ответ прост и краток: никто не знает, что такое тембр и где он берётся.

Жан! Я ответил на твой вопрос? :)))

С ув. Н. И.

ЗЫ. По поводу высоты и громкости - там тоже о-о-о-ой, как не просто.. .

нет такого понятия как физический характер музыкального звука.
есть физическая характеристика звука. которая определяется спектральной плотностью.
которая в свою очередь состоит из основной гармоники (по-русски говоря тон) и всевозможных гармоник (четных или не четных) вот они то и определяют тембр звука (окраску) .
а высота и громкость это чисто субъективные характеристики, т. к. у людей слуховой аппарат (читай ухо) разные и каждый воспринимает по своему.

Окраска звука. Именно по тембру различаются одинаковые звуки к примеру скрипки и рояля.