헬륨가스를 흡입하면 목소리가 변하잖아요 이건 어떤 원리에 의해서 변하는 건가요

Question

헬륨가스를 흡입하면 목소리가 변하잖아요 이건 어떤 원리에 의해서 변하는 건가요

어릴때 헬륨가스풍선을 보게되면 신기한 마음에 흡입후 목소리 변조를 했던게 기억이납니다.

근데 정말 정확이 어떤 과학적 원리에 의해서 목소리가 변조되는지 궁금해요

Answer 1

안녕하세요.

목소리의 차이는 진동수의 차이입니다.

헬륨 가스는 일반 공기보다 가벼워 성대에서 진동을 일으킬 때 더 높은 주파수를 내게 되고

따라서 높은 음의 목소리로 변조됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

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.

Answer 3

안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.

헬륨은 공기보다 밀도가 작기 때문에

통과할 때 소리의 속도가 공기를

통과할 때 보다 빨라집니다.

그러므로 헬륨가스를 마신 다음 말을 하면

목소리의 진동수가 증가하고

평상시보다 높은 소리가 나오는 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 과학전문가입니다.

이유는 헬륨가스가 매질의 밀도를 낮게 만들어주어서 진동수를 증가시키기 때문입니다.

우리의 목소리는 공기라는 매질을 통해 전달이 됩니다. 그러나 헬륨은 밀도가 가벼워 일상 중의 공기보다 매질의 밀집도가 낮아져 음파의 진동수가 증가합니다.

따라서 우리의 목소리 진동수 또한 증가하여 헬륨을 마시면 목소리가 고음으로 변합니다.

Answer 5

목소리를 내는 소리의 진동수는 공기의 밀도에 따라 달라집니다.
밀도가 낮으면 빠르게 움지이고, 밀도가 높으면 천천히 움직입니다.
헬륨은 공기보다 밀도가 낮기 때문에 소리의 속도가 약 3배 빨라집니다.

속도가 빨라져 진동수가 높아지고 일시적으로 목소리가 변하게 됩니다.

Answer 6

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

'보통 공기의 밀도'는 약 29g/cm3이며, 공기를 통과하는 '소리의 속도'는 0℃에서 약 3백 31m/초입니다.

'헬륨의 밀도'는 4g/cm3으로 밀도가 공기보다 낮기 때문에 헬륨을 통과하는 '소리의 속도'는 0℃에서 음속의 3배 정도인 8백 91m/초가 됩니다.

그러므로, 입안에 헬륨이 있는 상태에서 말을 하게 되는 경우 이 소리의 주파수는 보통 공기의 경우보다 2.7배 정도 높게 돼 이때의 목소리는 평상시보다 2.7 옥타브 높게 됩니다.