La longitud de una barra de un xilófono determina qué tan rápido vibra. Las barras más largas vibran más lentamente que las más cortas, por lo que producen tonos más bajos. Esto se debe a que las barras más largas tienen más masa y se necesita más energía para moverlas hacia adelante y hacia atrás. Las barras más cortas tienen menos masa, por lo que vibran más rápidamente y producen tonos más altos.
La relación entre la longitud de una barra y el tono del sonido que produce se llama relación frecuencia-longitud. Esta relación es la misma para todos los instrumentos musicales que producen sonido mediante barras vibratorias, como el piano, el arpa y la guitarra.