과학자에게 질문: 헬륨이 목소리를 왜곡하는 이유는 무엇입니까? 헬륨이 목소리를 바꾸는 이유는 무엇입니까? 풍선, 목소리… 공통점이 있습니다.

헬륨은 수소 다음으로 우주에서 두 번째로 풍부한 화학 원소입니다. 그러나이 불활성 가스를 "농담"하는 팬들 사이에서는 물론 손바닥을 쥐고 있습니다. 그리고 당연하게도 헬륨 한 모금 - 이제 Donald Duck의 목소리를 낼 시간입니다.

헬륨은 불활성 가스 그룹에 속하므로 어느 정도의 마취 효과가 있습니다. 몰랐다? 괜찮아! 이 지표에 따르면 헬륨은 다른 모든 희가스보다 열등하므로 흡입하기로 결정한 사람은 중독을 겪지 않습니다. 그러나이 가스의 도움으로 회사를 즐겁게하는 것은 매우 가능합니다.

왜 목소리가 헬륨에서 바뀌는지 모두가 궁금해합니다. 간단합니다. 섭취하면 가스가 성대에 작용하여 성대를 수축시킵니다. 결과는 얇은 "마우스" 목소리입니다. 정확히 말하면 목소리의 본질과 속성에 관한 것입니다.

헬륨은 지금까지 세계에서 가장 "재미있는" 불활성 가스입니다.

인간의 목소리는 성대의 진동에 의해 생성되는 음파입니다. 헬륨은 우리가 일반적으로 호흡하는 공기보다 밀도가 높습니다. 목소리의 음색은 바로 이 밀도에 직접적으로 의존하며, 인대의 진동 주파수는 방출되는 소리의 피치를 결정합니다. 이제 목소리가 헬륨에서 변하는 이유가 분명해졌습니다.

풍선, 목소리... 공통점은?

역사는 헬륨을 흡입하고 재미있는 목소리로 말한 최초의 사람의 이름을 보존하지 않았습니다. 그러나 그의 충실한 추종자들은 전통이 사라지도록 두지 않고 계속해서 주위의 모든 사람들을 즐겁게 합니다. 풍선, 목소리, 약간의 상상력만 있으면 됩니다.

헬륨풍선은 가장 지루한 파티도 빛내줄 것입니다.

오락은 남용되지 않는다면 충분히 안전합니다. 헬륨은 불활성 기체로, 무취, 무미입니다. 따라서 헬륨을 흡입한 사람은 목소리로만 알아볼 수 있습니다. 그리고 이것이 헬륨이 아무도 생각하지 않을 "인정" 순간에 목소리를 바꾸는 이유입니다. 이 아이디어는 너무 재미있습니다!

헬륨의 밀도는 일반 공기의 밀도보다 거의 7배 낮습니다. 이 불활성 가스를 흡입하면 성대가 진동 주파수를 증가시키고 목소리는 증가된 톤으로 들립니다. 어떤 사람에게는 그 소리가 만화 캐릭터의 목소리와 비슷하고, 어떤 사람에게는 쥐의 끽끽거리는 소리나 아기의 말소리와 비슷합니다. 그러나 어쨌든 주변이됩니다.

그러나 5 배인 무거운 가스 인 불화 황을 흡입 한 후에는 소녀조차도 낮은 저음으로 말하기 시작합니다.

헬륨 흡입은 안전한가요?

일반적으로 산소는 가스와 함께 인체에 들어가기 때문에 매우 안전한 것으로 간주됩니다. 또한 헬륨을 흡입한 사람은 말을 시작하는 순간을 제외하고는 식별하기 어렵습니다.

그리고 가스 자체는 결정할 수 없습니다. 냄새도 맛도 없습니다. 그러나 헬륨은 몇 가지 부작용을 일으킬 수 있습니다.

어떤 사람들은 현기증, 두통, 호흡 곤란 및 메스꺼움과 같은 산소 결핍 징후를 경험할 수 있습니다. 헬륨을 흡입하면 성대가 더 높은 주파수로 진동하여 원하는 효과를 나타내지만 결과적으로 손상될 수 있으며 이 과정은 되돌릴 수 없는 것으로 간주됩니다.

이 불활성 가스를 깊고 자주 호흡하면 혈액에 헬륨 거품이 나타날 수 있습니다. 일단 뇌에 도달하면 뇌졸중을 일으키고 치명적일 수도 있습니다.

인체의 산소 함량이 현저히 감소할 때 단순히 헬륨으로 폐를 과포화시키는 것도 안전하지 않을 수 있습니다.

여기 또 하나 흥미로운 사실: 헬륨으로만 채워진 방에 사람을 일시적으로 넣으면 잠시 후 질식합니다. 이것은 그러한 가스가 10분의 2퍼센트의 산소만을 함유하고 있다는 사실 때문입니다.

이 외에도 헬륨으로 애지중지하는 것은 임산부와 임산부뿐만 아니라 아기에게도 특히 위험하다고 덧붙일 수 있습니다. 따라서 가벼운 공에 포함 된 가스를 흡입하지 않고 단순히 가벼운 공에 감탄하는 것이 가장 좋습니다.

"웃음 가스"의 효과를 스스로 시도하기로 결정했다면 한 번에 많은 양의 헬륨을 흡입하지 마십시오. 조금 숨을 들이마시고 가스의 영향이 사라지면 다시 시도하십시오. 무리하지 마십시오. 건강과 생명이 가장 중요하기 때문입니다.

많은 사람들이 풍선에서 헬륨을 흡입하고 특이하고 재미있는 목소리로 말하거나 친구들이 어떻게 하는지 지켜보았습니다. 동시에 사람의 목소리는 더 높고 가늘어지며 어린아이의 목소리와 비슷합니다. 헬륨이 목소리에 그런 영향을 미치는 이유는 무엇이며 반대의 효과를 나타내는 물질이 있습니까?

헬륨 풍선은 모든 파티 용품점에서 구입할 수 있습니다. 일반 공기로 부풀린 풍선보다 가볍고, 풀면 하늘 높이 날아갑니다. 그러나 로프를 풀고 헬륨을 폐로 흡입하면 호기시 매우 재미있는 목소리.

사람이 발화하는 소리는 성대의 진동으로 인해 발생합니다. 우리의 묶음은 공기 중에서 탄성적으로 진동하며 밀도는 20도에서 약 1.2kg/m 3 입니다. 헬륨은 밀도가 공기보다 몇 배나 낮은 불활성, 무색, 무취 기체입니다. 같은 온도에서 헬륨의 밀도는 0.18kg/m3에 불과합니다. 공기에 비해 밀도가 낮은 가스는 충분한 저항을 제공하지 않으며 성대는 더 높은 주파수에서 진동하고 목소리는 높아집니다.

그러나 밝혀진 바와 같이 그러한 기적적인 효과는 모든 사람들에게 관찰되지 않습니다. 타고난 목소리가 큰 일부 여성의 경우 헬륨을 흡입해도 별 차이가 없습니다.

아주 자연스럽게, 이런 식으로 즐기는 것이 해롭지 않다는 질문이 생깁니다. 물론 헬륨을 호흡하는 것은 사람에게 부자연스럽습니다. 가스 자체는 화학적으로 불활성입니다. 즉, 정상적인 조건에서는 화학 반응주변 물질과 함께 안정한 화합물을 형성하지 않습니다. 이것은 헬륨 흡입이 무해한 오락이라는 의견의 기초입니다. 그러나 이 가스를 호흡하는 것은 소량으로만 안전합니다. 정상적인 공기 대신 헬륨을 장기간 흡입하면 신체가 산소 부족을 경험하기 시작하고 시작만큼 재미있지 않을 수 있습니다.

그러나 다른 가스인 불화황을 흡입한 후에는 반대의 효과를 관찰할 수 있습니다. 이 가스는 매우 밀도가 높아 일반 공기보다 5배 더 밀도가 높습니다. 흡입하면 성대가 더 낮은 주파수로 진동하고 목소리가 낮고 거칠어지며, 이는 타고난 목소리가 높은 어린 소녀에게도 해당됩니다.

헬륨은 여러 가지 특정 특성을 가진 희가스입니다. 특히 사람의 목소리를 변경하여 만화 캐릭터처럼 삐걱 거리게 만들 수 있습니다. 그러나 왜 이런 일이 일어나고 이 가스에는 어떤 다른 특성이 있습니까? 흡입해도 안전합니까? 부작용? 이 물질은 어떻게 연구되었으며 어디에 사용됩니까?

헬륨은 여러 가지 방법으로 사용되며 가장 쉽게 찾을 수 있는 방법은 광범위하게 사용하는 풍선 판매자입니다. 이것은 꽤 많이 말할 수 있는 잘 연구된 물질입니다.

헬륨 기능

헬륨은 불활성 기체이며 이 그룹의 모든 특징을 가지고 있습니다. 그것은 전형적인 냄새 나 맛이 없으며 무색이며 헬륨 구름은 주변 공기와 모양이 다르지 않습니다. 요소에는 섭씨 -268.9도의 온도에서 고정되는 기능이 있지만 액화되지만 다음으로 변환됩니다. 고체 상태정상적인 지구 조건에서는 성공하지 못합니다. 이를 위해서는 온도를 1K로 낮추는 것뿐만 아니라 대기압을 25기압까지 높여야 합니다. 그러나 이것은 사람의 목소리를 바꾸는 가스의 능력과는 아무 관련이 없습니다.

이 물질의 또 다른 특징은 고려중인 질문의 틀 내에서 더 흥미로울 것입니다. 헬륨은 매우 가벼운 기체이며 수소만 가볍습니다. 그것은 자연에서 매우 흔하며 인간에게 알려진 우주의 모든 물질의 약 23%를 차지합니다. 물질은 핵융합 과정에서 별에서 태어납니다. 이 가스는 공기보다 밀도가 7배 낮습니다. 지구의 대기, 기존 제품 중 두 번째로 가볍습니다. 그의 앞에는 수소 만 있습니다.

흥미로운 사실:풍선 판매자에게 헬륨을 흥미롭게 만드는 것은 낮은 밀도입니다. 풍선을 채워서 사람들은 하늘로 돌진 할 수있는 기회를 제공합니다. 가스 덕분에 풍선뿐만 아니라 비행선 전체를 하늘로 들어 올릴 수 있습니다. 밀도가 낮은 물질은 위로 향하는 경향이 있으며 이것이 물리 법칙입니다.

가스는 어떻게 목소리를 변화시킬 수 있습니까?

헬륨의 영향으로 음성 변화 문제를 이해하려면 밀도가 낮다는 사실을 고려하고 사람이 소리, 말을 만드는 방법과 같은 뉘앙스를 하나 더 고려해야 합니다. 사람의 목소리를 포함한 모든 유형의 소리는 진동입니다. 인간의 말의 경우 이러한 소리는 후두에 위치한 성대의 움직임에 의해 생성됩니다. 목소리의 음색은 진동 주파수에 의해 형성되며, 이 표시기가 높을수록 목소리가 높아집니다.

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정상적인 공기 환경에서 사람의 목소리는 친숙한 상태로 남아 있고 소리는 표준 방식으로 생성 및 전송됩니다. 그러나 환경 지표가 변경되면 목소리도 중요하거나 중요하지 않게 변경될 수 있습니다. 어떤 사람들은 환경의 습도가 변하는 짙은 안개 속에서도 목소리가 약간 다르게 들릴 수 있다는 점에 주목합니다. 그리고 이것은 주관적인 의견이 아닙니다. 불활성 가스를 흡입하면 성대가 압축되고 진동 주파수가 크게 증가합니다. 진동 주파수가 증가함에 따라 목소리도 변하고 더 높고 재미있습니다.

역효과를 내는 물질이 있습니다. 불화황을 흡입하면 목소리가 낮아지고 여성의 목소리는 남성의 저음으로 인식됩니다. 그것은 무거운 가스 중 하나이며 밀도가 공기보다 5 배 높습니다.

헬륨은 안전한가요?

에 일반적으로헬륨 흡입은 헬륨뿐만 아니라 일반 공기도 흡입하고 특별한 열정으로 오락에 빠지지 않는다면 비교적 안전한 재미로 간주 될 수 있습니다. 실제로, 그렇지 않으면 산소 기아에 걸릴 수 있습니다. 이것의 첫 징후는 메스꺼움, 현기증, 두통 및 호흡 문제입니다. 또한 성대가 손상될 위험이 있으므로 정기적으로 해서는 안 됩니다. 그들은 보호되어야 하며, 이 영역의 손상은 되돌릴 수 없으며, 목소리를 손상시키거나 대화를 불가능하게 만들 수 있습니다. 인간의 음성 장치는 매우 민감합니다.

아마도 우리 각자는 헬륨 풍선에서 약간의 가스를 흡입하면 목소리가 가늘어지고 우스꽝스럽게 들릴 것이라는 것을 알고 있습니다. 그러나 가스를 흡입하면 목소리가 헬륨에서 변하는 이유를 모두가 대답 할 수는 없습니까?! 헬륨의 밀도가 훨씬 낮기 때문입니다. 성대는 공기 흐름에서 탄력적으로 진동합니다. 그리고 헬륨의 밀도는 공기보다 7배 낮기 때문에 인대에 부하가 훨씬 적게 가해지기 때문에 더 높은 주파수로 진동하고 목소리가 삐걱거리고 웃기게 됩니다.
이제 헬륨이 목소리를 변화시키는 방법과 이유를 자세히 살펴보겠습니다. 인간 목소리의 역학은 놀라운 생물학적 현상입니다. 그것은 모두 공기가 후두를 통해 폐로 들어간 다음 후두를 통해 이산화탄소 형태로 폐를 빠져나간다는 사실에서 시작됩니다. 이것은 여러 가지 방법으로 조작할 수 있습니다. 예를 들어, 당신은 공기를 방출할 수 있고, 다른 사람들에게 들리는 것은 숨소리뿐입니다. 할 말을 하면 후두 근육과 성대의 근육이 포함된다.

폐의 공기는 횡경막을 밀어 이완시킵니다. 그런 다음 기관을 통해 V자 모양의 양쪽 피부(성대)가 있는 작은 구멍으로 이동합니다. 목소리를 조절하는 근육이 긴장하고 이완될 때 목소리의 진동을 생성합니다. 코드. 이 코드가 진동하면 공기 펄스가 방출됩니다. 이 근육의 긴장은 빈도의 차이를 만듭니다. 전압이 높을수록 주파수가 높아져 목소리가 높아집니다. 이 주파수는 헤르츠로 측정됩니다(즉, 초당 몇 번 반복되는지). 예를 들어, 거의 모든 인간의 음성 소리는 일반적으로 200Hz에서 8000Hz 사이입니다.

성대를 빠져나간 후 공기는 비공식적으로 성대라고 부를 수 있는 입의 영역으로 이동합니다. 혀, 턱 및 입술을 조작할 때 음성 연결에 의해 생성되는 공명 주파수를 변경하여 다양한 음성 사운드를 생성할 수 있습니다.
서로 다른 주파수와 공명으로 흐르는 공기가 만들어내는 소리가 우리의 목소리를 만듭니다. 보폭에 영향을 미치는 또 다른 요소는 성대의 두께입니다. 피부의 주름이 두꺼울수록 목소리가 더 깊어지며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 주름이 얇아지고 목소리가 얇아집니다.

이제 폐에서 나오는 공기에 대해 이야기해 보겠습니다. 폐에 있는 공기의 부피와 같이 고정된 부피의 가스에 있는 분자의 수는 가스 유형에 따라 변하지 않습니다(압력이 충분히 낮다고 가정). 온도와 압력만 같으면 헬륨이든 공기든 상관없습니다. 분자의 수는 같습니다. 이 분자의 질량은 원자량으로 측정됩니다. 원자량 - 무차원 물리량(이것이 반드시 주어진 크기가 아닌 가스에 대해 잘 작동하는 이유입니다). 이것은 탄소-12 원자 질량의 1/12에 대한 원소 원자의 평균 질량의 비율입니다. 이 모든 것은 기본적으로 숫자가 높을수록 가스가 무거워진다는 것을 의미합니다.
헬륨의 원자량은 4.002602입니다. 약 80%가 질소인 공기는 조건에 따라 특성이 다릅니다. 환경. 이 때문에 실제 원자량을 정확하게 결정할 수 없습니다. 그러나 일반적으로 헬륨보다 약 7배 더 무겁습니다.

그렇다면 왜 가스를 흡입하면 목소리가 헬륨에서 변하는 것일까요?! 답은 음파가 주어진 가스를 통해 이동하는 방법에 있습니다. 기체의 밀도가 높거나 무거울수록 음파는 느려집니다. 헬륨은 공기보다 훨씬 가볍습니다. 그러면 헬륨을 통한 음파의 속도가 훨씬 빨라집니다. 따라서 헬륨을 흡입하고 이를 소리의 소스로 사용하면 음성의 속도나 주파수가 증가합니다. 성대는 공기를 사용할 때와 같은 속도로 진동하기 때문에 음높이를 변경하지 않습니다. 또한 성대의 구성을 변경하지 않습니다. 따라서 화음의 기본 주파수는 그대로 유지되지만 공기보다 훨씬 빠르게 헬륨을 통과하는 파동으로 인해 다른 사람이 듣는 소리의 주파수가 증가합니다.