헬륨가스를 먹으면 왜 목소리가 이상해지나요?

Question

안녕하세요!

헬륨가스를 마시면 목소리가 이상해 지잖아요?

이건 무슨 원리로 변하는 건가요?

그리고 헬륨가스는 몸에 해롭진 않나요?

Answer 1

헬륨가스를 마셨을때 소리가 이상해지는 것은 소리가 기체를 통과하는 속도의 차이때문에 생기는 현상입니다.

온도 0일때 동일조건에서 공기의 밀도는 29g/cm3 이고 소리가 통과하는 속도는 331m/s이고, 헬륨은 밀도가 4g/cm3으로 밀도가 작아 소리가통과하는 속도는 공기보다 약 2.7배 빠릅니다.

하여 평소보다 높고 빠르게 들리는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 과학전문가입니다.

우선 헬륨가스는 몸에 무해합니다만 자주 하게 되면 목에 무리가 될 순 있습니다. 헬륨은 공기보다 밀도가 매우 낮아서 이걸 마시면 우리 목에 공기가 헬륨가스로 바뀌게 됩니다. 그럼 소리의 매질이 바뀌게 되는건데 밀도가 낮으므로 진동이 빨라지게 됩니다. 진동이 빠르다는건 고주파가 된다는 것이고 이 고주파라는건 목소리가 하이톤이란 의미입니다.

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Answer 3

목소리를 내는 소리의 진동수는 공기의 밀도에 따라 달라집니다.

밀도가 낮으면 빠르게 움직이고, 밀도가 높으면 천천히 움직입니다.

헬륨은 공기보다 밀도가 낮기 때문에 소리의 속도가 약 3배 빨라집니다.

속도가 빨라져 진동수가 높아지고 일시적으로 목소리가 변하게 됩니다.

헬륨가스 자체에 독성은 없지만 헬륨으로 인해 질식 위험은 있습니다.

유독가스를 마시게 되면 어지럽거나 고통이 생겨서 인체가 해로움을 인지합니다.

하지만 헬륨을 지나치게 흡입하면 질식이 되는 이유는,

비활성기체인 헬륨을 인체에서 감지하지 못하기 때문입니다.

따라서 산소 부족을 느끼지 못하고 계속 헬륨을 흡입하게 되고 결국 질식사 할 수 있습니다.