Звук представляет собой колебания, волнообразно распространяющиеся в упругих средах. Особенности распространения звуковых колебаний зависят от физических свойств среды и характеризуются рядом показателей. Скорость распространения звука тем больше, чем меньше плотность среды и выше ее жесткость (модуль упругости).

С наибольшей скоростью звук распространяется вдоль волокон, значительно медленнее в радиальном и еще медленнее в тангенциальном направлениях. Звукопроводность вдоль волокон относится к звукопроводности в радиальном и тангенциальном направлениях в среднем, как 4 : 1. Так, скорость распространения колебаний в березе (вдоль волокон) равно 5190 м/сек. С возрастанием влажности и температуры скорость распространения звука в древесине значительно падает. Скорость распространения звука в других материалах такова: в железе 5000, меди 3710, пробке 430—530 м/сек. Как видим, скорость распространения звука в древесине вдоль волокон примерно такая же, как в металлах.

Скорость распространения звука в древесине по разным направлениям.

Порода скорость распространения звука, м/сек
вдоль волокон в радиальном направлении в тангенциальном направлении
Сосна 5030 1450 850
Пихта 4600 1525 860
Ясень 5065 1510 1370
Дуб 4175 1665 1400
Клен 4450 1670 1125
Явор 4870 1625 1230
Береза 3625 1995 1535
Ольха 5060 1485 1135


Важной акустической характеристикой материала при оценке его способности отражать и проводить звук является удельное волновое сопротивление, определяемое произведением плотности на скорость звука.

Величины акустического сопротивления некоторых материалов.

Материал Скорость распространения звука, м/сек Плотность, г/см3 Акустическое сопротивление
Железо 5000 7,8 39000
Бетон 2200 2,2 4840
Кирпич 3600 1,5 5400
Стекло 5000 2,5 12500
Дуб 4200 0,7 2940
Ель 5000 0,45 2250
Пробка 430 0,24 103
Воздух 330 0,0013 0,43


По мере распространения звуковых волн в материале вследствие потерь энергии на внутреннее трение происходит затухание колебаний. При этом величина амплитуды уменьшается по экспоненциальному закону. Для характеристики скорости затухания колебаний и одновременно величины внутреннего трения материала используют безразмерный показатель — логарифмический декремент затухания, численно равный натуральному логарифму отношения двух амплитут, отделенных друг от друга интервалом в один период. Логарифмический декремент у хвойных пород в 1,3—1,7 раза меньше, чем у лиственных (у сосны и ели соответственно 207 • 10-4 и 222-10-4; у ясеня и бука 318 • 10-4 и 360 -10-4).