Почему зависимость высоты звука от частоты нелинейна в низких частотах?

Зависимость высоты звука от частоты нелинейна в низких частотах, потому что слуховая система воспринимает высоту звука с учётом других факторов, помимо частоты колебаний. ru.wikipedia.org studopedia.ru

На восприятие высоты звука влияют, например:

• Интенсивность звука. studopedia.ru При повышении интенсивности звука ощущение высоты сдвигается: громкие низкие звуки кажутся ещё ниже, а высокие звуки с повышением громкости кажутся слегка выше. studopedia.ru
• Длительность звука. studopedia.ru Короткие звуки воспринимаются как сухой щелчок, но при удлинении звука щелчок начинает давать ощущение высоты тона. studopedia.ru
• Форма звуковой волны. studopedia.ru Если это сложный звук, то высоту слуховая система может присвоить по его основному тону, но только если он имеет периодическую структуру. studopedia.ru
• Гармоники. studopedia.ru Для очень низких частот (с фундаментальной частотой ниже 50 Гц) ощущение высоты тона возникает только по гармоникам, так как такие низкие частоты не вызывают смещений базилярной мембраны. studopedia.ru

Таким образом, нелинейная связь высоты звука и частоты обусловлена тем, что на восприятие звука влияют и другие параметры, помимо частоты.