안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
헬륨가스를 마시면 목소리가 변하는 이유는 소리의 속도가 매질의 밀도에 따라 달라지기 때문입니다. 공기의 밀도는 약 1.2 kg/m³입니다. 헬륨의 밀도는 약 0.18 kg/m³로, 공기의 밀도보다 약 6배 낮습니다. 따라서, 헬륨가스를 마시면 성대에서 나오는 소리가 공기보다 빨리 퍼지게 됩니다. 소리의 진동수는 소리의 속도와 반비례합니다. 따라서, 소리가 빠르게 퍼지면 진동수가 높아지게 됩니다. 즉, 헬륨가스를 마시면 목소리의 진동수가 높아져서, 고음의 목소리가 나오게 되는 것입니다. 다른 가스류도 공기의 밀도와 비교하여 밀도가 다릅니다. 따라서, 다른 가스류도 목소리를 변하게 할 수 있습니다. 그러나, 헬륨의 밀도가 공기의 밀도보다 가장 낮기 때문에, 헬륨가스가 목소리를 변하게 하는 효과가 가장 큽니다.
