헬름홀츠는 옴의 주장을 증명하기 위해 공명기를 사용했다. 그는 이 실험을 통해 악기의 소리가 단조화 진동의 합으로 이루어지고 단조화 진동의 구성에 의해 악기의 음색이 결정된다고 주장하고 증명했다.
헬름홀츠(Hermann Helmholtz, 1821-1894)는 이러한 옴의 주장을 받아들이고 이것을 실험적으로 증명하기 위하여 공명기를 사용하였다. 공명기는 단순한 형태의 유리용기였다. 그 중에 하나는 유리구의 양쪽에 구멍이 뚫린 형태였는데한쪽 구멍은 소리를 넣을 수 있게 크고 다른 쪽은 귀에 꽂을 수 있게 뾰족한 형태였다. 이 공명기의 고유 진동 수에 해당하는 배음을 가진 소리가 공명기 안으로 들어오면 공명기가 진동을 하면서 소리가 증폭되어 잘 들리지만 공명기의 고유 진동수에 해당하는 배음을 갖지 않는 소리가 들어오면 공명기가 진동을 하지 않았다. 이로써 헬름홀츠는 악기의 소리가 단조화 진동의 합으로 이루어져있고 그것의 존재를 사람은 식별할 수 있다는 것을 보일 수 있었다. 더 나아가서 헬름홀츠는 악기의 음색이 이러한 단조화 진동의 구성에 의해 결정된다는 것을 주장하고 그것을 실험장치를 써서 증명할 수 있었다.