헬륨가스를 마시면 왜 목소리가 변하는 거죠? 과학적인 이유가 있나요??

Question

헬륨 가스를 마시면 목소리가 재밌게 혹은 아이처럼 변하던데요. 헬륨까스가 목에 어떤 영향을 주는 거죠?? 건강에는 이상이 없는 거겠죠?? 어떤 과학의 원리로 목소리가 변하는 것이고, 그렇다면 그 기술을 이용해서 목소리 변조 등도 가능한 가요??

Answer 1

헬륨 가스를 마시면 목소리가 변하는 이유는 음성의 주파수가 변화하기 때문입니다. 헬륨 가스는 공기보다 더 가벼우며 음파의 속도가 더 빠르기 때문에, 헬륨 가스를 마시면 소리의 주파수가 상승합니다. 이로 인해 보다 높은 소리로 들리며, 보다 밝고 어린 아이처럼 들리는 것입니다.

하지만, 헬륨 가스를 많이 마시면 호흡곤란, 혈관 손상, 심장마비 등의 위험이 있으므로 절대로 시도하지 말아야 합니다. 또한, 목소리 변조 등에는 헬륨 가스 대신 디지털 기술을 이용하는 것이 더 안전하며 효과적입니다.

Answer 2

헬륨 가스를 마시면 목소리가 높아지는 이유는 헬륨 분자의 질량이 더 가벼워져 음성의 공명주파수가 증가하기 때문입니다. 이는 공기 대비 헬륨 분자의 밀도가 작아서 발생합니다. 이러한 현상은 재미로 즐기는 것이 좋지만, 너무 많은 양을 마시면 산소의 대체로 인해 질식 사고가 발생할 수 있습니다. 또한 이 기술을 이용한 목소리 변조는 기술적으로 가능하지만, 건강상 문제가 있을 수 있으므로 권장하지 않습니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

목소리는 폐에서 나오는 공기가 성대를 진동시켜 만드는 소리입니다.

폐에서 나오는 공기의 속도가 달라지면 성대를 진동시키는 속도 또한 달라지게 됩니다.

헬륨은 공기보다 밀도가 낮아 이동속도가 매우 빠릅니다. 폐로 들어간 헬륨이 빠져나오는 속도도 공기보다 약 2.7배가 빠르고 이 때문에 성대도 빠르게 진동시키며 진동수가 증가하게 됩니다.

이 때문에 헬륨가스를 흡입하고 말을 하면 성대의 진동도 약 2.7 배정도 빨라져 고음으로 나오게 되는 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.헬륨은 공기보다 더 낮은 밀도를 가지고 있습니다. 때문에, 헬륨을 마시면 입에서 발생하는 소리의 속도가 증가하고 음파의 주파수가 감소합니다. 이러한 변화가 목소리를 매우 귀엽고 괴상한 소리로 만들어줍니다.

일반적으로, 목소리는 기본 주파수(fundamental frequency)와 고조파(harmonics)로 구성됩니다. 기본 주파수는 목에서 발생되는 음파의 주파수로, 이 주파수가 변하면 목소리가 높거나 낮아집니다. 고조파는 기본 주파수의 배수로, 이는 목소리의 음색에 영향을 미치게 됩니다.

헬륨을 마시면 입에서 발생하는 소리의 속도가 증가하면서 기본 주파수는 감소하게 되고, 고조파는 상대적으로 덜 감소하므로, 목소리의 음색이 바뀌게 됩니다. 또한, 헬륨의 밀도가 낮기 때문에, 소리가 전달될 때 발생하는 음파의 저항이 줄어들어, 목소리가 더욱 귀엽고 괴상한 소리로 바뀌게 됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

헬륨 가스를 마셔서 목소리가 변하는 이유는, 헬륨 분자의 분자량이 무게가 가벼워 목소리를 내는 기관인 성대 진동 주파수를 빠르게 만들기 때문입니다. 이로 인해 목소리가 높아지고, 반대로 말하면 낮아지는 것처럼 들립니다.

헬륨 가스 자체는 인체에 유해한 성분은 없습니다. 그러나, 헬륨 가스를 마시면서 너무 깊게 숨을 들이마시면 산소가 부족해져서 산소 중독 증상이 발생할 수 있습니다. 또한, 헬륨 가스가 담긴 풍선 등을 직접 먹거나 흡입하는 것은 매우 위험하므로 절대로 하지 말아야 합니다.

목소리 변조 등에 대해서는 헬륨 가스 외에도 다양한 기술이 존재합니다. 하지만 이를 부적절하게 사용하면 범죄나 사생활 침해 등의 문제가 발생할 수 있으므로 사용에 주의해야 합니다.