헬륨 가스를 마시면 왜 목소리가 얇아지고 어린아이 목소리가 되나요?
tv 방송을 보다보면 방송의 재미를 위해서 헬륨 가스를 일부로 마셔서 목소리를 변조하는 경우를 간혹 보는데요.
헬륨 가스를 마시면 왜 목소리가 얇아지는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.
이런 현상은 밀도의 차이때문인데요.
보통 공기의 밀도는 29g/㎤
이 때 공기를 통과하는 소리의 속도는
0도일 때 약 331m/s 입니다.
하지만 헬륨 가스는 같은 0도일 때
밀도는 4g/㎤로 공기보다 훨씬 낮습니다.
그렇기 때문에 공기보다 밀도가 낮아
헬륨을 통과하는 소리의 속도가 공기를 통과할 때보다
2.7배나 빨라지는 것을 확인할 수 있죠.
공기보다 밀도가 낮다는 것은 헬륨을 이루고 있는
물질들이 공기보다 덜 뭉쳐 있다는 뜻인데요.
그래서 소리가 더 빨리 지나갈 수 있죠.
이 때문에 성대의 진동수도 2.7배 늘어나면서
평소보다 높은 소리를 내는 겁니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 과학전문가입니다.
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.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.헬륨은 공기보다 밀도가 상당히 낮습니다. 따라서 우리가 헬륨가스를 마시면 매질이 공기에서 헬륨으로 변하고, 밀도가 상당히 낮아져 진동이 빨라지게 됩니다. 진동이 빨라져 진동수가 많아지면 우리의 목소리는 평상시보다 훨씬 높은 소리가 나오게 되는 것입니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
목소리는 폐에서 나오는 공기가 성대를 진동시키며 나는 소리입니다.
성대를 진동시키는데에는 공기의 속도도 영향을 주게 됩니다.
폐에서 헬륨이 빠져나오는 속도는 공기보다 약 2.7배나 빨리 빠져나옵니다. 따라서 성대를 2.7배나 빠르게 진동시키게 됩니다.
만일 동영상을 2.7배 빠르게 재생하면 사람의 목소리가 달라지는 것을 보셨을 텐데 그와 같은 현상이 발생하는 것입니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.
목소리는 성대의 떨림으로 생성됩니다.
이 떨림의 세기를 진동수라고 하는데 이 진동수는 성대를 통과하는 매질의 밀도에 따라 세기가 달라집니다.
밀도가 낮으면 빠르게 움직이고, 밀도가 높으면 천천히 움직입니다. 헬륨은 공기보다 밀도가 낮기 때문에 소리의 속도가 약 3배 빨라집니다. 속도가 빨라져 진동수가 높아지고 일시적으로 높은 목소리로 변하게 됩니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.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 이상 빨라집니다.
속도가 빨라져서 진동수가 높아지기 때문에 일시적으로 목소리가 변하게 됩니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
공기보다 낮은 밀도를 가져 풍선 등을 띄울 수 있다는 점과 함께 일반적으로 가장 널리 알려진 헬륨가스의 특성. 매질의 밀도에 따라 소리의 높낮이가 변화하는 현상은 모든 기체에서 공통적으로 발생하지만, 일반에서 접하기 쉬운 기체 중 인체에 무해하고 인식 가능할 정도의 음성 변화를 만들어낼 수 있는 사실상 유일한 기체이기 때문에 헬륨이 음성변조 가스의 대명사로 인식되고 있다.
다만 헬륨만을 단기간에 연속해서 흡입할 경우 잠시 저산소증에 빠질 수 있기 때문에 여러번에 걸쳐 음성변조 효과를 내려 한다면 중간에 휴지 시간을 두어 산소를 마셔줄 필요가 있는데, 이 점이 언론에 의해 과대포장되어 단순히 장난으로 풍선의 헬륨을 흡입하는 상황에서도 질식 등으로 심각한 상해가 발생할 수 있는 듯이 과장되어 전달되는 일이 상당히 잦다. 특히 2022년 인천의 중학생이 헬륨을 이용해 극단적 선택을 한 사건이 목소리 변조를 하려다 사망한 사건으로 오인되며 이러한 류의 과장 보도와 의미없는 안전 주의보가 남발하게 되었
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