질소를 흡입할 경우 목소리가 변하는 이유는
TV 예능프로를 보면 질소를 흡입할 경우 목소리가 이상하게 전합니다. 질소를 흡입할 경우 어떠한 원리로 목소리가 변하는 걸까요? 설명 부탁드립니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
질소가 아닌 헬륨을 마시게 되면 목소리가 변합니다.
일단 헬륨은 공기보다 밀도가 낮습니다. 가볍죠. 그래서 헬륨을 주입한 풍선은 둥둥 잘 뜨는것을 확인하실수 있습니다. 헬륨가스를 먹게되면 폐에 헬륨이 차게되는데, 헬륨은 체내로 흡수되지않고 입 밖으로 다시 나옵니다. 그리고 우리가 말을 하거나 소리를 내는것은 성대의 진동에 의해나는것입니다. 그런데 평소 공기를 마시고 공기가 입 밖으로 나오면서 성대를 진동시켜 목소리를 내는데, 헬륨을 마시게 되면 헬륨이 우리의 성대를 떨리게합니다. 헬륨은 공기보다 가벼워 성대를 지나는 속력도 공기에 비해 훨씬 빠릅니다. 그래서 헬륨을 마셨을때 성대가 더 빨리 진동하게 되는것이고 빨라진 진동수는 높은 소리를 나게 하는 것입니다.
아마 질소가 아니라 헬륨일 것입니다.
목소리를 내는 소리의 진동수는 공기의 밀도에 따라 달라집니다.
밀도가 낮으면 빠르게 움직이고, 밀도가 높으면 천천히 움직입니다.
헬륨은 공기보다 밀도가 낮기 때문에 소리의 속도가 약 3배 빨라집니다.
따라서 속도가 빨라지게 되고 진동수가 높아지고 일시적으로 목소리가 변하게 됩니다.
안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.
목소리는 폐에서 나오는 공기가 성대를 통과하면서 발생하는 진동에 의해 만들어 지는데 목소리의 높낮이는 진동수에 의해 결정됩니다. 진동수가 빠를수록 높은 음을 내고 느릴수록 낮은 음을 낼 수 있습니다.
그리고 소리를 전달하는 매개체인 공기처럼 매질의 밀도에도 영향이 있는데 밀도가 높으면 진동이 느려지고 낮으면 빨라집니다.
헬륨은 공기보다 밀도가 낮아 우리가 헬륨가스를 마시면 매질이 공기에서 헬륨으로 변하고
밀도가 낮아져 진동이 빨라지게 됩니다. 그래서 평소보다 훨씬 높은 소리가 나오게됩니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
목소리는 주변 공기를 매질로 삼아서 매질을 진동시켜 전달합니다.
그러나 질소를 흡입할 경우 주변 공기의 밀도가 바뀌게 되는데요. 그렇게 되다보니 진동수가 바뀌면서 목소리가 변하게 됩니다.
