董仲舒能正確認識到這是一種自然現象，打破了籠罩在其上的神秘氣氛，是有貢獻的。至宋代，科學家沈括把古人對共振現象的研究進一步向前做了推進。他用實驗手段探討樂器的共鳴。
他剪了一個小紙人，放在基音弦線上，撥動相應的泛音弦線，紙人就跳動，彈別的弦線，紙人則不動。這樣，他就用實驗方法，把音高相差八度時二弦的諧振現象直觀形象地表現了出來。
沈括這個實驗，比起歐洲類似的紙遊碼實驗，要早好幾個世紀。沈括的實驗對後人頗有影響。明代晚期學者方以智就曾在其《物理小識》中明確概括道：聲音之和，足感異類。隻要聲音特
性一致，即頻率相同或成簡單整數比，在不同器物上也能發生共鳴。他指出，樂器上的共鳴具有同樣的本質，都是由於“聲音相和”引起的。方以智的這些話，標誌著人們對共鳴現象本質的認識又深入了一步。事實上，古人對共鳴現象的最初認識及其逐步加深，伴隨著對自然界中波的理解。也就是說，在自然界中共振與波密切相關。
上古時代，人們在漁獵生產中常見到這樣的現象：湖泊池沼的漣漣水波，水麵上的浮萍、木條卻並不隨波前進，而是在做上下振動；在紡繩織網中，彈動繩子，波浪從一頭傳至另一頭，但繩子上的線頭也不隨波逐流。對於類似現象，人們經過了長久的思索才有了答案。比如《管子·君臣下》說道：浪頭湧起，到了頂頭又會落下來，乃是必然的趨勢。這是春秋時期人們的回答。
至東漢時期，人們對此有了進一步的認識。東漢時期思想家
王充終於發現，聲音在空氣中的傳播形式是和水波相同的。
王充在《論衡·變虛篇》中說道：魚身長一尺，在水中動，震動旁邊的水不會超過數尺，大的不過與人一樣，所震蕩的遠近不過百步，而一裏之外仍然安然清澈平靜，因為離得太遠了。
如果說人操行的善惡能使氣變動，那麼其遠近應該跟魚震蕩水的遠近相等，氣受人操行善惡感應變化的範圍，也應該跟水一樣。
王充在這裏表達了一個科學思想：波的強度隨傳播距離的增大而衰減，如魚激起的水波不過百步，在500米之外便消失殆盡；人的言行激起的氣波和魚激起的水波一樣，也是隨距離而衰減的。
可以認為，王充是世界上最早向人們展示不可見的聲波圖景的，也是他最早指出了聲強和傳播距離的關係。至明代，借水波比喻空氣中聲波的思想更加明確、清楚。明代科學家宋應星在《論氣·氣聲篇》中的結論是：敲擊物體使空氣產生的波動如同石擊水麵產生的波。聲波是縱波，其傳播能量的方向和振動方向相平行；水波是橫波，其傳播能量的方向和振動方向相垂直。盡管古代人由於受到時代的局限性，對縱波和橫波分不清，但上述認識已經是古人在聲學方麵的一個巨大進步。