과학자에게 질문: 헬륨이 목소리를 왜곡하는 이유는 무엇입니까? 헬륨을 흡입 한 후 사람이 재미있는 목소리로 말하기 시작하는 이유 가스가 목소리를 바꾸는 방법.

우리 중 누가 헬륨 풍선의 내용물을 흡입하고 재미있는 만화 목소리로 이야기하려고 시도하지 않았습니까? 많은 사람들은 심지어 목소리가 왜 그렇게 되는지 이해한다고 확신합니다...

우리 중 누가 헬륨 풍선의 내용물을 흡입하고 재미있는 만화 목소리로 이야기하려고 시도하지 않았습니까? 많은 사람들은 목소리가 왜 그렇게 극적으로 변하는지 이해하고 있다고 확신합니다.

다음은 가장 일반적인 버전입니다.:

• 헬륨은 밀도가 낮아 성대가 더 많이 진동합니다. 따라서 더 높은 삐걱 거리는 목소리.
• 헬륨은 공기보다 가볍고 빠르게 빠져나갑니다. 소리의 이동 속도에 따라 목소리가 바뀝니다.
• 헬륨은 성대의 구조를 변화시켜 목소리의 변화를 수반합니다.

바보 같은 소리 하고 싶지 않으면 그런 말 하지 마세요.

무슨 일이야?

이 지표는 공식과 관련이 있습니다.:

파동 전파 속도 = 파동 주파수 * 파장

음성의 특성, 개성에 영향을 미치는 것은 음파의 주파수입니다.

음성 장치는 구강 및 비강, 인두, 후두, 폐 및 기관을 포함합니다. 성대는 후두에 있습니다. 성대는 후두 점막의 주름입니다. 그들은 폐에서 내뿜는 공기의 압력에 따라 실제로 변동합니다. 음파, 즉 소리가 형성됩니다. 하지만! 목소리가 아닙니다. 우리는 이 소리조차 듣지 못합니다.

우리는 무엇을 듣습니까?성대의 진동으로 인해 폐와 후두의 공기도 진동하기 시작합니다. 공명이 있습니다. 이것은 음파 진동 진폭의 급격한 증가입니다. 소리를 더 크게 만드는 것은 공명입니다. 이러한 증폭된 음파를 우리가 듣고 음성이라고 합니다. 공명은 특정 음파장을 가진 다른 주파수에서 다른 사람들에게 발생합니다. 일반적으로 4개 또는 5개의 주파수에서. 따라서 사람마다 목소리가 다릅니다. 이것을 목소리의 음색이라고 합니다. 헬륨을 들이마실 때 달라지는 것은 목소리의 음색입니다.

목소리의 음색이 변하는 이유는 무엇입니까?

그래서 우리는 헬륨을 흡입합니다. 무엇이 바뀌었습니까? 환경이 바뀌었습니다. 헬륨은 실제로 공기보다 밀도가 낮습니다. 음파의 속도는 밀도가 낮은 매체에서 증가하지만 길이는 동일하게 유지됩니다(결국 입, 인두, 후두의 크기는 변경되지 않음). 어떤 지표가 바뀌고 있습니까? 공식을 살펴보겠습니다. 바르게! 빈도. 공명은 이제 음파의 더 높은 주파수에서 발생합니다. 그리고 우리는 다른 음색을 듣습니다. 삐걱거리고 웃기다.

분명히 당신은 만화 캐릭터의 목소리로 이야기하면서 친구와 한 번 이상 재미를 느낄 것입니다. 헬륨의 효과는 너무 놀라서 어른도 풍선 안의 내용물을 들이마시고 싶은 유혹을 참기 어렵습니다. 이 현상의 본질을 이해하고 다음에 친구를 놀라게 해보십시오. 웃음이 삶을 연장시킨다는 것을 의심하는 사람은 아무도 없지만 오직 지식만이 삶을 의미로 채웁니다.

헬륨: 사람의 목소리를 헬륨으로 바꾼다?

어린 시절 많은 사람들이 젤 볼로 "트릭"을하여 잠시 동안 만화 캐릭터가되었습니다. 그렇다면 헬륨이 목소리를 바꾸는 이유는 무엇이며 그러한 효과를 얼마나 오래 유지할 수 있습니까?

처음으로 외부 가스를 흡입하고 성대의 변화를 경험한 사람의 이름은 누구도 말할 수 없습니다. 그러나 많은 사람들이 "개척자"의 길을 따르고 파티에서 달콤한 목소리로 대화의 기술을 보여줍니다. 인터넷에는 헬륨의 효과를 10-20초 연장할 수 있는 엄청난 수의 비디오가 있습니다. 한 번의 호흡으로 가스 작용의 평균 지속 시간은 30초로 약간의 농담을 하거나 패러디를 하기에 충분합니다.

우리 각자는 목소리가 헬륨에서 변하는 이유와 그것이 의존하는 요인에 대해 스스로에게 질문했습니다. 첫째, 헬륨은 우리 모두가 호흡하는 공기의 밀도보다 밀도가 높은 불활성 가스 그룹에 속합니다. 둘째, 일정량의 헬륨을 흡입하면 성대에 대한 활성 효과가 시작됩니다.

따라서 인간의 음색은 많은 요인에 따라 달라집니다. 그러나 사람이 흡입하는 공기의 밀도가 중요한 역할을 합니다. 흡입 된 내용의이 지표가 특정 표시보다 작 으면 언어의 급격한 변화가 관찰되지 않을 수 있습니다.

따라서 헬륨 흡입에 의한 음성이 오로지 이물 가스의 밀도에 의해서만 변한다는 사실을 결론지을 수 있다. 이 사실을 사용하여 사람은 "마우스"말 시간을 독립적으로 제어할 수 있습니다.

왜 모두에게 친숙한 대담의 우렁찬 목소리가 바뀔 수 있습니까? 유사하게, 음색은 헬륨 하에서뿐만 아니라 밀도가 우리에게 친숙한 공기의 밀도보다 더 높은 다른 기단의 영향으로도 변할 것입니다. 사람이 지역 공기를 흡입하면 태양이나 달에서 어떻게 말할 수 있는지 상상할 수 있습니다.

참고: 헬륨은 중독성 가스 중 하나입니다. 그러나 소량에서는 인간에게 위험을 초래하지 않습니다. 그러나 이 성분의 흡입을 남용해서는 안 됩니다. 이는 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

전문가가 흥미롭고 순진하거나 실용적인 질문에 답하는 과학자 프로젝트에 대한 질문을 시작합니다. 새로운 호에서 화학 과학 후보 Pyotr Obraztsov는 헬륨을 흡입할 때 음성 왜곡의 원인을 설명합니다.

헬륨이 목소리를 왜곡하는 이유는 무엇입니까?

표트르 알렉세비치 오브라초프

러시아 저널 및 과학 및 생명 저널의 과학 칼럼니스트, 화학 과학 후보

태양에서 처음 발견되고 헬리오스라는 별의 이름을 따서 명명된 헬륨 가스는 풍선을 채우고, 압력 챔버와 스쿠버 탱크의 질소를 대체하고, 초전도성을 생성하는 데 사용됩니다. 첫 번째 경우, 헬륨의 불활성과 낮은 밀도가 사용됩니다. 두 번째 경우 헬륨은 일반 질소와 같이 수십 미터 깊이의 다이버들 사이에서 중독 상태를 생성하지 않습니다. 또한 높은 압력에서 질소는 다이버의 혈액에 용해되며 깊은 곳에서 급속하게 상승하는 동안 혈관을 막는 거품 형태로 혈액에서 방출됩니다. 이른바 케이슨병이 있다. 그리고 헬륨은 그렇게 행동하지 않습니다.

헬륨의 가장 중요한 특성인 저밀도 및 점도는 음성 톤의 증가와 같은 이 가스의 재미있는 특징에 대한 이유입니다. 그리고 질소 대신 산소와 헬륨으로 구성된 저밀도 기체 매질에서 음속은 일반 공기보다 훨씬 빠릅니다. 그리고 구강의 부피와 목의 상부(공명기)는 변하지 않습니다. 결과적으로 인대의 주파수와 이 공진기에서 전파되는 소리의 주파수가 모두 증가하는데, 이는 일종의 삐걱거리는 소리의 출현을 의미합니다.

질소보다 무거운 불활성 가스(예: 불활성 크립톤 또는 크세논)가 포함된 혼합물을 흡입할 때 주파수를 낮추는 역효과가 가능합니다. 그러한 혼합을 호흡하면서 오페라의 평범한 엑스트라는 베이스로 Chaliapin 자신을 가려버렸을 것입니다.

그러나 이 줄을 읽는 사람이 이 효과를 재현하고 싶다면 (헬륨을 사용할 수 있습니다, 그들은 팽창 공기 풍선) , 그는 헬륨 함유 혼합물을 장기간 흡입하면 산소 결핍 및 의식 상실.신선한 공기에서 즉시 숨을 쉬어야 합니다.

이 주제는 보컬과 관련이 없는 것 같습니다. 오히려, 화학 ... 또는 물리학 ... 또는 음향, 물리학의 일부로 ... 그러나 여전히 영향 헬륨(그리고 기사에서 배우게 될 것처럼 그뿐만 아니라) 목소리인간의 목소리가 어떻게 발생하고 어떤 법칙을 따르는지에 대한 견해의 타당성을 보여줍니다.

따라서 풍선과 같은 가벼운 불활성 가스 - 헬륨을 흡입하면 사람의 목소리가 완전히 바뀝니다. 당신은 그것에 대해 아직 몰라? 예, 예, 놀랍습니다-근처 ...

정말 웃긴 소리! 그 효과는 너무 흥미로워서 Discovery TV 채널의 MythBusters 프로그램 호스트와 같은 유명한 사람들도 지나치지 않았습니다. 하지만!

롤러에 영어,하지만 무서운 것은 아닙니다. 꽤 적절한 번역이 있습니다.

"멋질 거라고 약속하지만, 그건 약속해야 해. 절대집에서 이것을 반복하지 마십시오! 괜찮아? 괜찮아! 그리고 이제... 헬륨을 흡입하면 내 목소리가 더 크게 들린다는 것을 모두 알고 있습니다! 공기보다 6배 가볍기 때문에 성대가 더 빨리 진동하고 목소리가 훨씬 높아집니다!
그리고 지금은... 공기보다 6배나 무거운 육불화황을 들이마시는데, 목소리는 이런 소리가 난다...
내 목소리가 훨씬 낮게 들렸어...
일반적으로 나는 여전히 재미있습니다!
이것은 과학이다 !!!»

호기심 많고 호기심 많은 사람은 자연스럽게 알고 싶어합니다. 왜이것이 일어나고 있습니까? 그리고이 질문에 대한 답은 없습니다 ... 그 중 하나는 이미 주어졌습니다-내 성대가 더 빨리 변동합니다 ...하지만 정말 그런가요?

다른 "이유"가 있습니다. 공기 및 헬륨 압력의 차이, 성대의 "압박", 심지어는 둔한(!) 가스는 어떻게 든 자체적으로 영향을 미칩니다. 구조성대! 믿을 수 없는 마음!

사람들은 물리학을 몰라…

그리고 진정한 이유는 아주 간단하며 오랫동안 과학에 의해 연구되어 왔습니다. 네, 공정하게 말하면 공기가 아닌 헬륨(물론 육불화황) 매질에서 작동하는 번들이 조금 더 빠르게(느리게) 진동한다는 사실을 인정해야 합니다. 그러나 만 작은! 그리고 이러한 진동 속도의 변화 정도는 어떤 식으로든 음성에 영향을 줄 수 없습니다. 너무 괴물! 주요 요인은 다릅니다.

성대 자체가 영향을 받으면 목소리가 더 높거나 낮을 수 있지만 음색은 변하지 않기 때문에 스스로 생각하십시오! 목소리는 여전히 인간, 높거나 낮더라도. 그러나 상당히 다른 것이 관찰됩니다. 몰인정투표! 변화다 템브라그의 '피노키오' 방향으로 '만화'가 주체할 수 없는 웃음을 자아낸다! 목소리가 "낮아지는"- "악마", "괴물"일 때도 동일한 효과가 발생하지만 어쨌든 인간의 목소리와 유사하지는 않습니다.

하지만 음색인간의 목소리 - "포먼트 란 무엇입니까?"기사에 설명 된 바와 같은 포먼트 세트 . 포먼트 자체는 참여 없이는 불가능합니다. 공명 시스템인간의 몸. 뿐만 아니라! 더 높은 인간음성은 동일한 포먼트로 구성된 복잡한 음파이지만 포먼트 자체가 수정될 뿐만 아니라 음성 스펙트럼에서의 개별 배열도 수정됩니다. 그러므로 우리는 높거나 낮지만 가장 중요한 것은 사람의 목소리를 듣습니다. 동일하게 변경 환경, 공기를 다른 가스로 교체해도 공진기 캐비티의 구성이 변경되지 않으므로 결과적으로 포먼트는 서로 상대적으로 이동하지 않고 단순히 주파수가 변경됩니다. 소문은 이것을 음성의 "인공성"으로 수정합니다.

이것은 공진기 시스템 자체의 존재와 음성 현상 자체에 근본적인 영향을 모두 확인하는 것입니다. 음, 물리학의 관점에서 프로세스의 개선 ... 실례합니다.

“인간의 성대는 성대와 공기(또는 헬륨)로 채워진 공명기로 구성되어 있습니다: 폐, 호흡기관, 두개강. 인대는 희미한 소리를 내며, 공진기가 없으면 들리지 않을 수 있습니다. 성대의 공명 주파수는 성대의 부피와 모양에 따라 다릅니다. 헬륨은 공기보다 밀도가 낮기 때문에 그 안의 음속이 더 빠릅니다(965 m/s 대 331). 가스에서 소리의 주파수, 파장 및 속도는 특정 관계에 의해 관련됩니다. 이는 공진기 구성이 변경되지 않더라도 더 높은 주파수가 공명하게 되고 음성의 전체 스펙트럼이 더 높은 주파수로 이동한다는 사실을 초래합니다. 음악적으로 헬륨은 목소리의 높낮이를 바꾸는 것이 아니라 음색을 변화시킵니다. 더 정확하게는 음높이가 변하지만 아주 적습니다. 주로 성대의 장력에 의존하며 헬륨을 내쉴 때 공기를 내쉴 때와 약간 다릅니다.

"... 목은 음향의 관점에서 볼 때 특정 파장(주파수가 아님!)으로 조정된 공동 공진기입니다. 그리고 사람이 공기를 호흡하면 특정 주파수의 소리 (음성)가 얻어집니다 ... 그러나 이제 공기 대신 헬륨을 취하면 동일한 파장의 경우더 높은 음속으로 인해 더 높은 주파수가 발생합니다. 그리고 한 매질에서 다른 매질로 이동할 때(헬륨으로 채워진 인두에서 정상 공기로), 소리 주파수는 더 이상 변하지 않습니다.

독자 여러분, 링크는 어떤 식으로든 변경되지 않습니다! 모든 것이 들어 있습니다. 환경! 그리고 우리 목소리의 주요 "빌더"는 공명입니다.

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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 바꿀 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 결핍에 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.