Pitanje znanstveniku: Zašto helij iskrivljuje glas? Zašto helij mijenja glas? Balon, glas… što im je zajedničko.

Helij je drugi najzastupljeniji kemijski element u svemiru nakon vodika. Međutim, među ljubiteljima "šale" ovaj inertni plin, naravno, drži dlan. I nije ni čudo: jedan dim helija - i vrijeme je da date glas Donaldu Ducku.

Helij spada u skupinu inertnih plinova, što znači da ima određeni stupanj narkotičkog djelovanja. Nisam znao? U redu je! Po ovom pokazatelju helij je inferioran u odnosu na sve ostale plemenite plinove, tako da osoba koja ga odluči udisati neće razviti ovisnost. Ali vrlo je moguće zabaviti društvo uz pomoć ovog plina.

Svi se pitaju zašto se glas mijenja od helija. Jednostavno je: kada se proguta, plin djeluje na glasnice, uzrokujući njihovo skupljanje. Rezultat je tanak "mišji" glas. A da budemo precizni, sve je u prirodi i svojstvima glasa.

Helij je daleko "najzabavniji" inertni plin na svijetu

Ljudski glas su zvučni valovi koji nastaju vibracijom glasnica. Helij je gušći od zraka koji inače udišemo. Boja glasa izravno ovisi o toj gustoći, a frekvencija vibracija ligamenata određuje visinu emitiranog zvuka. Sada je jasno zašto se glas mijenja od helija?

Balon, glas... što im je zajedničko?

Povijest nije sačuvala ime prve osobe koja je udahnula helij i progovorila smiješnim glasom. Ali njegovi vjerni sljedbenici ne dopuštaju da tradicija izblijedi i nastavljaju uveseljavati sve oko sebe. Sve što vam treba je balon, glas i malo mašte.

Balon s helijem uljepšat će i najdosadniju zabavu.

Zabava je dovoljno sigurna, ako se ne zlorabi. Helij je inertni plin, bez mirisa i okusa. Stoga se osoba koja je udahnula helij može prepoznati samo po glasu. I zato helij mijenja svoj glas u trenutku "prepoznavanja" nitko neće pomisliti - ova ideja je presmiješna!

Gustoća helija je gotovo 7 puta manja od gustoće običnog zraka. Kada se udiše ovaj inertni plin, glasnice povećavaju frekvenciju vibracija, a glas zvuči pojačano. Nekima zvukovi nalikuju na glas lika iz crtića, a drugima na cvrčanje miša ili govor bebe. Ali, u svakom slučaju, postaje okolo.

Ali nakon udisanja sumpor-fluorida - teškog plina, koji je 5 puta veći, čak i djevojke počinju govoriti tihim basom.

Je li udisanje helija sigurno?

Općenito, smatra se prilično sigurnim, budući da kisik ulazi u ljudsko tijelo zajedno s plinom. Osim toga, teško je prepoznati osobu koja je udahnula helij, osim možda u trenutku kada počne nešto govoriti.

A sam plin se ne može odrediti - nema ni mirisa ni okusa. Međutim, helij može izazvati neke nuspojave.

Neki ljudi mogu osjetiti znakove nedostatka kisika, kao što su vrtoglavica, glavobolja, otežano disanje i mučnina. Glasnice, kada se udahne helij, vibriraju na višoj frekvenciji, što uzrokuje željeni učinak, ali zbog toga se mogu oštetiti, a taj se proces smatra nepovratnim.

Duboki i česti udisaji ovog inertnog plina mogu izazvati pojavu mjehurića helija u krvi. Kada dospiju u mozak, mogu uzrokovati moždani udar, pa čak i biti smrtonosni.

Također može biti nesigurno jednostavno prezasićenje pluća helijem, kada je sadržaj kisika u ljudskom tijelu značajno smanjen.

Evo još jednog zanimljiva činjenica: ako se osoba privremeno smjesti u komoru koja je napunjena samo helijem, nakon nekog vremena će se ugušiti. To je zbog činjenice da takav plin sadrži samo nekoliko desetina postotka kisika.

Uz to možemo dodati da je maženje helijem posebno opasno za trudnice, i to ne samo za buduću majku, već i za njezino dijete. Stoga je najbolje jednostavno se diviti svjetlosnim kuglicama, bez pokušaja udisanja plina koji se nalazi u njima.

Odlučite li na sebi isprobati djelovanje "plina za smijanje", nemojte odjednom udisati veliku količinu helija. Bolje je nekoliko puta lagano udahnuti, a kada učinak plina popusti, pokušati ponovno, samo nemojte pretjerivati, jer zdravlje i život su najvažniji.

Mnogi su pokušali udisati helij iz balona i razgovarati neobičnim, smiješnim glasom ili su gledali kako to rade prijatelji. Ljudski glas pritom postaje viši, tanji i podsjeća na dječji. Zašto helij ima takav učinak na glas i postoje li tvari koje imaju suprotno djelovanje?

Baloni s helijem dostupni su u svakoj trgovini potrepštinama za zabave. Lakši su od balona napuhanih običnim zrakom, a pušteni će poletjeti visoko u nebo. Ali ako odvežete uže i udišete helij u pluća, tada se pri izdisaju ispostavlja vrlo smiješan glas.

Zvukovi koje osoba izgovara nastaju kao posljedica titranja glasnica. Naši snopovi elastično titraju u zraku čija je gustoća na 20 stupnjeva oko 1,2 kg/m 3 . Helij je inertan plin bez boje i mirisa, čija je gustoća nekoliko puta manja od gustoće zraka. Pri istoj temperaturi gustoća helija je samo 0,18 kg/m 3 . Plin manje gustoće u usporedbi sa zrakom ne pruža dovoljan otpor, glasnice vibriraju višom frekvencijom i glas postaje viši.

Ali takav čudesan učinak, kako se pokazalo, nije opažen kod svih ljudi. Za neke žene prirodno visokog glasa, udisanje helija nema velike razlike.

Sasvim prirodno, postavlja se pitanje nije li štetno zabavljati se na ovaj način? Naravno, udisanje helija je neprirodno za osobu. Sam plin je kemijski inertan, odnosno u normalnim uvjetima ne ulazi kemijske reakcije s okolnim tvarima i ne stvara stabilne spojeve. Na tome se temelji mišljenje da je udisanje helija bezopasna zabava. Ali udisanje ovog plina sigurno je samo u malim količinama. Dugotrajno udisanje helija umjesto normalnog zraka uzrokovat će da tijelo počne osjećati nedostatak kisika, što možda neće završiti tako zabavno kao što je počelo.

Ali nakon udisanja drugog plina - sumpornog fluorida - možete primijetiti suprotan učinak. Ovaj plin je vrlo gust, 5 puta gušći od običnog zraka. Pri udisaju glasnice vibriraju na nižoj frekvenciji, a glas postaje tih i grub, čak i kod mladih djevojaka koje prirodno imaju visok glas.

Helij je plemeniti plin koji ima niz specifičnih svojstava. A posebno vam omogućuje da promijenite glas osobe, čineći ga škripavim, poput likova iz crtića. Ali zašto se to događa i koja još svojstva ovaj plin ima? Je li ga sigurno udisati i može li ga biti nuspojave? Koliko je ova supstanca proučavana, gdje se koristi?

Helij se koristi na mnoge načine, a najlakše ga je pronaći kod prodavača balona koji ga obilato koriste. Ovo je dobro proučena tvar o kojoj se može dosta reći.

Značajke helija

Helij je inertan plin i ima sva svojstva karakteristična za ovu skupinu. Nema tipičan miris i okus, bezbojan je, oblak helija izgledom se neće razlikovati od okolnog zraka. Element ima značajku koja je fiksirana samo u njemu - na temperaturi od -268,9 stupnjeva Celzijusa on se ukapljuje, ali da bi se postigla njegova transformacija u kruto stanje u normalnim zemaljskim uvjetima neće uspjeti. Da biste to učinili, potrebno je ne samo smanjiti temperaturu na 1 K, već i povećati atmosferski tlak na 25 atmosfera. Ali to nema nikakve veze sa sposobnošću plina da promijeni nečiji glas.

Još jedna značajka ove tvari bit će zanimljivija u okviru pitanja koje se razmatra. Helij je izuzetno lagan plin, samo je vodik lakši. Vrlo je čest u prirodi i čini otprilike 23 posto svih tvari u svemiru koje čovjek poznaje. Materija se rađa u zvijezdama tijekom nuklearne fuzije. Ovaj plin je 7 puta manje gustoće od zraka. zemljina atmosfera, kao drugi najlakši među svim postojećim. Ispred njega je samo vodik.

Zanimljiva činjenica: upravo niska gustoća čini helij zanimljivim za prodavače balona. Puneći njime balone, ljudi im pružaju priliku da pojure u nebo. Zahvaljujući plinu, u nebo je moguće podići ne samo balone, već i cijele zračne brodove. Manje gusta materija teži prema gore, to su zakoni fizike.

Kako plin uspijeva promijeniti glas?

Da bismo razumjeli pitanje promjene glasa pod utjecajem helija, potrebno je uzeti u obzir činjenicu njegove niske gustoće i razmotriti još jednu nijansu - kako osoba uspijeva proizvesti zvukove, govor. Svaka vrsta zvuka, uključujući ljudski glas, je vibracija. Što se tiče ljudskog govora, ti zvukovi nastaju kretanjem glasnica koje se nalaze u grkljanu. Boja glasa formirana je frekvencijom oscilacija, što je ovaj pokazatelj veći, to je glas viši.

Zanimljiv:

Zašto se javlja morska bolest? Razlozi kako se riješiti, fotografije i video

U normalnom zračnom okruženju, glas osobe ostaje poznat, zvukovi se proizvode i prenose na standardan način. Ali ako se promijene pokazatelji okoline, onda se i glas može promijeniti - bitno ili nebitno. Neki ljudi primjećuju da glasovi mogu zvučati malo drugačije čak iu gustoj magli, kada se mijenja vlažnost okoliša. I ovo nije subjektivno mišljenje. Kada se udiše inertni plin, glasnice su komprimirane, frekvencija njihovih vibracija značajno se povećava. S povećanjem frekvencije vibracija, glas se također mijenja, postaje viši, smiješan.

Postoji tvar koja daje suprotan učinak. Ako se udiše sumporni fluorid, glas će zvučati sniženo, ženski glas će se percipirati kao muški bas. Jedan je od teških plinova, gustoća mu je 5 puta veća od gustoće zraka.

Je li helij siguran?

NA u općim crtama udisanje helija može se smatrati relativno sigurnom zabavom, ako udišete ne samo helij, već i obični zrak, i ne upuštate se u zabavu s posebnim žarom. Doista, inače možete dobiti kisik gladovanje. Prvi znakovi toga su mučnina, vrtoglavica, glavobolja i problemi s disanjem. Osim toga, to ne biste trebali činiti redovito, jer postoji opasnost od oštećenja glasnica. Moraju biti zaštićeni, oštećenje u ovom području može biti nepovratno, oštetiti glas ili onemogućiti razgovor. Ljudski glasovni aparat vrlo je osjetljiv.

Vjerojatno svatko od nas zna da ako udahnete malo plina iz balona s helijem, tada će glas postati tanji i zvučati smiješno. Ali neće svi moći odgovoriti zašto se glas mijenja od helija kada se udiše plin?! I sve zato što helij ima mnogo manju gustoću. Glasnice elastično vibriraju u struji zraka. A kako je gustoća helija sedam puta manja od gustoće zraka, to znači da puno manje opterećuje ligamente, zbog čega oni vibriraju većom frekvencijom, a glas postaje piskav i smiješan.
Pogledajmo sada pobliže kako i zašto helij mijenja glas. Mehanika ljudskog glasa nevjerojatan je biološki fenomen. Sve počinje činjenicom da zrak ulazi u pluća kroz grkljan, a zatim opet napušta pluća u obliku ugljičnog dioksida kroz grkljan. Time se može manipulirati na nekoliko načina. Na primjer, možete ispustiti zrak, a sve što drugi čuju je zvuk disanja. Ako trebate nešto reći, u to su uključeni mišići grkljana i glasnice.

Zrak u plućima tjera dijafragmu da se opusti. Zatim putuje kroz vaš dušnik i ulazi u mali otvor koji ima dva kožna nabora (glasnice) sa svake strane, u obliku slova V. Dok se mišići koji kontroliraju vaš glas napinju i opuštaju, oni stvaraju vibraciju uzice. Kada ti kablovi vibriraju, ispuštaju impulse zraka. Napetost u tim mišićima stvara razlike u frekvenciji. Što je veći napon, to je veća frekvencija, a time i glas. Ta se frekvencija mjeri u hercima (dobro, koliko se puta u sekundi ponavlja). Na primjer, gotovo svi zvukovi ljudskog govora obično se kreću od 200 herca do 8000 herca.

Nakon izlaska iz vokalnog prozora, zrak se kreće u područje vaših usta koje se neformalno može nazvati vašim vokalnim traktom. Dok manipulirate svojim jezikom, čeljusti i usnama, možete mijenjati rezonantne frekvencije koje stvaraju vaše vokalne veze, proizvodeći mnogo različitih zvukova govora.
Zvuk koji stvara zrak koji struji različitim frekvencijama i rezonancijama stvara naš glas. Drugi faktor koji utječe na korak je debljina glasnica. Što su nabori kože deblji, to je glas dublji, i obrnuto – što su nabori tanji i glas je tanji.

Pa sada razgovarajmo o zraku koji izlazi iz vaših pluća. Broj molekula u fiksnom volumenu plina, poput volumena zraka u plućima, ne mijenja se s vrstom plina (pod pretpostavkom da je tlak dovoljno nizak). Sve dok su temperatura i tlak isti, nije bitno radi li se o heliju ili zraku, broj molekula je isti. Masa tih molekula zatim se mjeri atomskom težinom. Atomska težina – bez dimenzija fizička količina(zbog čega tako dobro funkcionira za plin koji nema nužno zadanu veličinu). Ovo je omjer prosječne mase atoma elementa u usporedbi s 1/12 mase atoma ugljika-12. Sve to u osnovi znači da što je veći broj, to je plin teži.
Helij ima atomsku težinu 4,002602. Zrak, koji se sastoji od približno 80% dušika, ima različite karakteristike ovisno o okoliš. Zbog toga se njegova stvarna atomska težina ne može točno odrediti. Međutim, obično je oko sedam puta teži od helija.

Dakle, zašto se glas mijenja od helija kada se udiše plin?! Odgovor leži u tome kako zvučni valovi putuju kroz određeni plin. Što je plin gušći ili teži, to će zvučni val biti sporiji. Helij je puno lakši od zraka. Tada će brzina zvučnog vala kroz helij biti puno veća. Dakle, kada udišete helij i koristite ga kao izvor percipiranog zvuka, jednostavno povećavate brzinu ili frekvenciju svog glasa. Ne mijenjate visinu jer vaše glasnice vibriraju istom brzinom kao kad koristite zrak. Također ne mijenjate konfiguraciju svog vokalnog trakta. Stoga, dok osnovna frekvencija akorda ostaje ista, frekvencija zvuka koji čuju drugi raste zbog vala koji prolazi kroz helij mnogo brže nego kroz zrak.