Il fatto che si interpreti l'effetto acustico, prodotto dall'avvicinare una conchiglia a un orecchio, come "sentire il mare" è spiegato dall'istintiva associazione mentale della conchiglia al suo ambiente di provenienza, non da una reale somiglianza tra il segnale acustico percepito e lo sciabordare del mare.
L'origine fisica del segnale acustico percepito quando si avvicina un oggetto cavo, di opportune dimensioni, all'orecchio è l'esaltazione di alcune frequenze sonore prodotta dal formarsi di una cavità risonante nella zona tra oggetto e canale uditivo.
Una dimostrazione un po' meno qualitativa di quella che si ottiene con una conchiglia, si può avere usando dei tubi (per esempio del diametro di un paio di centimetri, che possono essere chiusi o aperti) avvicinandone un'estremità all'orecchio. La frequenza del suono che si percepisce cala con il crescere della lunghezza del tubo, come si può prevedere per la frequenza di onde stazionarie in un condotto di lunghezza variabile.
Queste considerazioni forse rendono meno poetica l'esperienza di chi scopre un uso "sonoro" di una bella conchiglia, ma offrono in cambio una prova della potenza esplicativa della fisica. Vari science centre offrono exhibit su questo tema che sono molto efficaci.

Quello che si sente nelle conchiglie in realtà non è il suono del mare, ma un suono che gli assomiglia molto.
Ti posso fare un paragone: hai mai sentito il rimbombo di suoni di passi o di voci dentro una grotta? Il rimbombo si forma perché i suoni rimbalzano contro le pareti della grotta come fossero tante palline di gomma lanciate in tutte le direzioni dentro la grotta. Il suono del rimbombo è molto cupo e scuro perché la grotta è uno spazio molto grande. La conchiglia è come una piccola grotta che ti puoi mettere vicino all'orecchio e quello che senti è un piccolo rimbombo di tutti i suoni che ti stanno intorno e che entrano nella conchiglia come piccole palline. La conchiglia è piccola e quello che si sente è un suono chiaro, simile a quello del mare.
La conchiglia funziona anche come un piccolo strumento musicale. Se uno soffia in un flauto, il soffio si trasforma in una nota musicale. Nello stesso modo, i suoni che ci circondano entrano (o "soffiano") dentro la conchiglia e questa produce un suono, che non è un suono musicale, ma un suono che ricorda quello del mare.