不僅對於鋼琴，而且對於每一種（弦樂器）都是如此，原因是基本物理原理。

當您用鋼琴琴鍵敲弦或用手指摘弦時，或者用鎬等，您可以根據擊打的強度向其施加一定的能量-擊打的次數越多，您給予的能量就越多。

接下來，您應該知道在給定相同振幅的情況下，較高的頻率比較低的頻率包含更多的能量（琴弦在相同的時間內振動更多）。

因此，如果您將相同的能量傳遞給兩個不同的琴弦（或相同長度的弦），以較高頻率振動的弦會更快地耗散能量（較高頻率需要更多能量），而低頻弦上的相同能量會在相同的時間內耗散更少的能量，因此聲音會持續更長的時間。

換句話說，耗散的能量總量是相同的，但是音高較高的弦將耗散更快（因此持續時間較短），而音高較低的弦將耗散更慢的能量

您可以輕鬆地在吉他上對其進行測試：選擇任意弦，第一個撥開琴弦，然後彈奏。然後以最高的品格品味琴弦，以相同的力拔出琴弦，並記下演奏的時間。區別應該很明顯。

提供了一半的答案，並且坦率地說，某些信息是模棱兩可的，可能是錯誤的。

問題本身還不夠完整，無法得出答案。我能做的最好的事情就是提供大量我認為與討論有關的信息，並希望能對您有所幫助。

使用用於振動弦，振動板等的簡單理想模型，線性阻尼力與弦的質量元素的速度成比例。當方程在頻域中表示時，它與在弦上傳播的波的頻率成正比。由此可以合理地得出結論，單個波包中的高次諧波將比基波更快地消失。這通常在隔離的系統中觀察到。一段時間後，基本頻率是剩下的唯一可見頻率。該結論對於比較不同字符串的基本原理也是有效的。

一個人必須了解這種關係的來源。對於安裝在理想剛性支架上的近乎理想的弦，我可以想到至少有兩個阻尼源。首先是在空氣中移動的弦的空氣阻力。第二個是內部阻尼，這是由於弦內材料的振動引起的。換句話說，橫向模態（理想模型）的能量在材料的縱向模態中損失並加熱，增加了熵等。它們都非常小，但並不完全為零。

第一個批判這是因為真實弦線也具有剛度，並且比理想弦線服從更高階的微分方程。這不會改變上面的論點，但會導致諧波序列fn = n * f1之外的諧波泛音。

能量最終從弦線流失到樂器的主體，並最終以聲波的形式流失到空氣中。如果這不可能，我們將無法聽到該樂器。這引入了一套全新的方程，耦合和物理考慮因素。例如，吉他的頂部將服從用於剛性板的一組方程式。它們具有自己的自然諧波，該諧波可能與琴弦的諧波一致，也可能不一致。 Luthier的一部分藝術正在對此進行優化。因此，根據樂器的質量及其狀況，某些音符可能會比其他音符放大得更多。這在聲學弦樂器中很常見，我們在購買昂貴的樂器時會對其進行測試。您檢查蜂鳴聲，死角和共鳴。您想要某種程度的共鳴，因為這會增加聲音，但您不希望出現異常共鳴，因為Bb4總是比任何其他音符大3dB（只是一個愚蠢的例子，但並非不可能）。

這使我很重要。樂器的其餘部分將與所演奏的音符及其諧波產生共鳴振動。

字符串中的諧波含量取決於攻擊。並非所有字符串都相同。實際上，可以說這是聲音最重要的部分，也是學習樂器，學習適當的攻擊以及吉他學習各種攻擊的最困難的部分。每次攻擊都會產生完全不同的“音調”。這使吉他成為了一個很好的模仿者，並因其多功能性而享有盛譽。相反，您的鋼琴錘是固定的。您可以控制振幅（起音強度），並且可以使用踏板控制延音，但無法控制琴弦的初始起音輪廓。請記住，每個“鍵”都擊中多個字符串，而不僅僅是一個。

通常（但並非總是），基音是最強的音符，在弦譜中具有最高的振幅或音量。線性系統不會激發次諧波。他們甚至沒有激發諧波。其他弦會與您演奏的琴弦產生共鳴振動，但前提是您所演奏的琴弦中存在琴弦的諧波。它們只會以該諧波的頻率振動。需要注意的是，由於非線性，與樂器其他部分的耦合可能導致不同模式之間的耦合，可能是木材中的關節等，從而導致諧波之間的耦合。但是在大多數情況下，線性模型都能很好地工作。例如，如果我在吉他上彈高E弦，並假設我擊打高音E弦，以便僅存在基音（如果您在第12品格上使用拇指，則可能出現這種情況），那麼E會在其他弦中引起以下共鳴弦，低E弦上的n = 4，A弦的n = 3，即使E在某些情況下可能接近諧波，在其他弦上也沒有明顯的感覺。這些多餘的音符的存在會增加所抽出的音符的數量。至於延音，您可能會認為由於這些頻率都是相同的，因此它們都將承受相同的阻尼。這是真的。但是，通過判斷是否聽到音符來判斷“衰減”，並且增加的幅度意味著聲音在更長的時間內不會降到檢測閾值以下。相反，如果低E弦以相同的方式激勵，則不會在其他弦中引起交感共振。它會比音高較高的揚聲器聽不到聲音。

這把我們引到了另一點。如果您用耳朵做出這種判斷，我將不信任任何一個。人耳的振幅和頻率都是高度非線性的。我們的耳朵會從輸入中產生諧波。這意味著即使聲音中不存在高次諧波，您的耳朵也會聽到它們的聲音。儀器的物理原理無法改變這一點。耳+腦系統在某種程度上比低頻更好地聽到高頻，這可能與最後一點有關。聆聽者將以相同驅動力演奏的低音和高音音符判斷為音量不同。對於100Hz的低音音和2000Hz的高音，都演奏過pianissimo，則任何人都可能聽不到低音音。因此，如果沒有更多信息，則任何關於長時間聽到低音調的說法都是可疑的。

我可以說，在吉他上，音高較高的音符快於音低較低的音符是不正確的。當然，變量太多，無法使這個問題的答案完整而絕對。如果您真的對樂器和您自己的耳朵的行為感興趣，則在嘗試對“樂器”做出籠統的陳述之前，需要將每個變量隔離開，並量化與其他變量的因果關係。我建議您看一下Rigden撰寫的“ Physics and Music of Sound”一文，或Fletcher and Rossing撰寫的非數學類（假設您是音樂家，而不是科學家/工程師/等）。

編輯：

最後，我要說這句話。琴槌在鋼琴上的放置意味著您可能會在每個音符上激發更高的音高和聲。這是與我的吉他示例相反的情況，在該示例中，我對中心上的拇指進行成像（例如Wes Montgomery）。在這種情況下，較低的琴弦將有機會激發豎琴中更多的其他琴弦，每個琴弦都具有較高的諧波。再次以吉他為例，如果我彈奏低E弦但在琴橋附近拾音，我會激發開弦B弦（n = 3）和開高E（n = 4）。當這些頻率與低E的高次諧波相匹配時，它們將以其基本的振動模式振動。注意：在電橋附近拔撥對於使其正常工作至關重要。因此，鋼琴中較低的弦可能有幾個八度的弦，有助於支撐和聲。但是，隨著弦樂運動的結束，我再次懷疑是您聽到的低音基調還是所有諧波的振鈴。將此振鈴與您擊中的字符串相關聯是很自然的，但這並不一定是正確的。可能是其他所有。這絕不與先前的示例相抵觸，而是用於說明儀器的複雜性，並且在正確的條件下，可以觀察到任何一種現象。

在弦動力學的物理模擬中，這是一個非常有趣且複雜的問題。

實際上，高音符的音符變短並不完全是事實。高階偏音（不諧音 泛音）有更快的衰減趨勢（運行時間更短）。但是由於鋼琴調音和弦樂耦合的複雜性，如果您一個接一個地演奏鋼琴中的每個音符，總是衰減更快，這是不正確的。另外，您會發現特定音符中的每個部分可能以不同的方式衰減，並且這種衰減方式隨每個音符而變化。在簡化的弦振動模型中可以看到高階部分的衰減更快。

簡單的具有衰減的振盪弦的波動方程可以用公式建模。

公式的要點是：左邊的位ψ（ x，t ），確定字符串在某個點 x 和某個時間 t 的位移。該波動方程的目標是確定每個點在每個時間的位置，這與知道振動頻率和振幅相同。在此討論中，可以忽略右側餘弦中的內容。但是關鍵的重要是指數 e ^{-κx sup>} 。 κ與波的頻率成正比。這意味著隨著頻率的升高，κ升高，這意味著指數減小，因此琴弦從靜止狀態的物理位移減小了。換句話說，衰減取決於頻率。

這不是全部內容，但確實表明高頻會更快地向空中散發能量。但是，還有其他能量衰減的來源，例如樂器音板的損耗。

還會出現其他復雜性，例如字符串之間的耦合。拿一個A4，它有三個弦。如果將所有三個琴弦都調到完全相同的頻率，則衰減率將比單個琴弦快三倍。但是實際上，琴弦的調音略有不同，從而以更高階的部分音調產生節拍。如果一個部分的衰減比其他部分快，則由於耦合，它將能量轉移到其他部分。因此，音符會持續更長的時間。當您沿鋼琴移動時，從最低到最高，有些音符只有一串，有些則有兩個，而大多數則有三個。在這些區域之間過渡時，衰減模式中會出現紐結。

下圖來自論文 http://matthiasmauch.de/_pdf/cheng2015modelling.pdf和

很好地解釋了鋼琴音符如何根據頻率衰減。 x -axis是頻率（以midi音符索引給出。為了給您帶來轉換的感覺，MIDI 57 = A3（220Hz）和MIDI 69 = A4（440hz））。沿 y 軸走得越低，衰減越快。

很明顯，當您向右移動時，數據點開始向下移動（頻率越高，衰減越快） ）。但是曲線並不平滑；有很多問題。因此，如果您在 x 軸上取任意一個點，例如MIDI69。存在y值的分佈，即不同的衰減率。還有一個灰度分佈，這意味著該頻率將根據部分的高階而以許多不同的速率衰減！

我知道這不是一個非常令人滿意的答案，而是潛在的物理原理非常複雜，以至於根本沒有令人滿意的答案。要點是：通常，較高的頻率衰減較快，但並非總是如此，並且有復雜的原因！

字符串越高，字符串越短越細。琴弦越低，弦線越長且越粗。較低的琴弦具有更大的質量，並且不會像較高的琴弦那樣快速地釋放振動。此外，較低的琴弦具有更多的諧波，並且有更多機會與鋼琴中的其他琴弦產生共振，從而增加了延音效果。如果需要更多詳細信息，則可能需要在物理課本中找到它。

除了較低音高的弦的動量增加之外，請注意，在自由振動期間，所有弦的阻尼力實際上是相同的。因此，任何弦的能量損失率都是相同的。這樣一來，較低音高的琴弦就需要更長的時間來消耗其能量。

人們可以設計一種特殊的樂器，隨著音符的降低，該樂器會逐漸增加阻尼力，從而使延音時間變得相等。但是，在這種特殊情況下，諧振放大器主體（例如，吉他或鋼琴的木板以及樂器周圍的房間）的阻尼力仍將保持不變，並為低音調提供更長的延音。 / p>

您可以在任何弦樂器上測試此現象。只需彈奏一個低音音符，然後用您的手/弓將其停止，然後重複相同的操作以獲得高音。您會聽到低音音符在琴板上共振更長的時間。

也請注意，出於相同的原因，鋼琴的音錘和阻尼器較大，音符較低。您需要產生更多的能量，然後再將其消耗掉。

另一個例子是，在鋼琴上，當您將手指從琴鍵上抬起時，可以聽到低音持續時間比高音更長。

讓我們考慮一下兩個接線柱之間的電線。用錘子敲打它之後，有兩個波浪脈沖在琴弦上上下傳播，每個方向一個。他們撞到末端，向另一個方向反彈，依此類推；兩個脈衝沿著琴弦的長度來回運動。

基本頻率（即琴弦的音高）是往返時間的倒數。

首先，考慮弦的內部摩擦非常低的情況。然後，當加號到達末端時，就會發生損失。對於更高頻率的振動，這種情況發生得更快。假設每次都從琴弦中損失了相同比例的波能（並轉移到了音板），那麼您期望聲音在較高頻率下會更快地消散。

考慮內部損耗-弦的給定短段彎曲並隨著脈沖在其中移動而變平。同樣，如果每個柔曲耗散一些能量，那麼對於較高頻率的弦，每單位時間會損失更多的能量。但是，在較長的字符串中有更多這樣的短段這一事實使這感到困惑。這種邏輯的天真應用導致人們得出這樣的結論：這可能導致與頻率無關的損耗項。 （從那裡您可以考慮內部損失是否取決於形狀的變化率...）

因此，對於一階，除了固定弦長以外，其他所有內容都應保持不變。 d期望高音調的弦比低音調的弦更快地消耗能量。

當然，在真正的鋼琴中，並非所有其他東西都固定不變，因此當您開始考慮響度的感知取決於頻率這一事實時，事情就會變得越來越複雜。

我正在猜測，但是因為它以更高的頻率（更高的音調）振動，所以用琴鍵敲擊弦線所產生的能量會更快地被使用。當敲擊琴鍵時，所有琴鍵或琴弦會獲得相同的能量（人為地進入下一段），因此，在給定的時間內，更快的振動會振動並運動更多，從而更快地釋放能量，從而耗盡能量。

琴弦的大小不同，較小的琴弦具有較高的音高，可以使琴弦移動或振動更大（快速）。以較大的頻率（或較少的振動或在給定時間內來回移動）的音調，允許大st存儲更多的能量並更慢地釋放能量。小物件移動所需的能量較少，因此琴弦移動較多，並且由於移動速度更快或節奏加快，所有能量都在大/寬/厚低音調之前消散。您會注意到其中任何一個；較粗的琴弦應該更難移動或消耗更多的能量，或者鋼琴具有大小不等的“弦槌”，音符越低，“弦槌”越大。這兩件事實際上是相互平衡的。大錘子用來敲打粗弦，因為要獲得高弦的音量/放大，您需要更多的能量。這在某種程度上彌補了琴弦更大的事實，使您簡單地知道，質量越小，消耗的能量越少，因此，能量以振動的形式（以更快的速度）以更快的速度被使用。

大小實際上並不重要，重要的是st振動的速度，即產生聲波的原因。如果您將更多的能量集中到一個點上並擊中較粗的刺，則它們的振動會比能量少的多。振動越大，頻率越高，女聲等於高音。

您不必真正地考慮弦的大小，因為它需要移動多少能量，因為錘子的大小可以做到這一點。從更大的角度看，或者較小的物體更容易移動，因此移動速度更快，首先消耗能量。（不用擔心實際移動能量，因為錘子隨著弦的大小而增加，人為地使移動琴弦所需的能量是相同的，但是時間是不一樣的。）

很抱歉，如果難以理解，在我看來很清楚，有點困難，有點抽象來解釋它以及我的思考方式。

希望這是一個簡單易懂的答案。