Le son est la propagation d'ondes dans un milieu élastique (gaz, liquide, solide) et naît des vibrations de quelque chose (une règle serrée dans un étau, une membrane de haut-parleur, de l'air dans un tuyau, une corde, etc.). Plus la fréquence de vibration est élevée (plus le nombre de vibrations par seconde est élevé), plus le son est aigu (plus fin). Au contraire, plus la fréquence de vibration est basse, plus le son est faible (plus rugueux). On ne peut pas entendre un son trop aigu (ultrasons, avec une fréquence supérieure à 20 kHz). L’oreille humaine ne peut pas non plus percevoir les sons trop faibles (infrasons, de fréquence inférieure à 16 Hz).
Si vous inhalez de l'hélium (il est préférable d'expirer profondément avant de le faire), alors les ligaments ne seront pas dans un environnement aérien normal, mais dans un environnement d'hélium. L'hélium est un gaz très léger qui, dans des conditions normales, a une densité 7 fois inférieure à celle de l'air. Dans un environnement moins dense, les ligaments (comme les cordes par exemple) vibrent à une fréquence plus élevée. Imaginez que vous applaudissez dans l'eau et dans l'air - tout comme il est plus facile pour les ligaments de vibrer dans l'hélium que dans l'air, qui est sept fois plus dense.
On peut supposer que si vous respirez un gaz (inoffensif, bien sûr), dont la densité est supérieure à celle de l'air, alors votre voix, au contraire, deviendra plus basse.
Un tel gaz inoffensif et incolore existe et est souvent utilisé lors de démonstrations physiques. Il s'agit de l'hexafluorure de soufre (ou fluorure de soufre (VI), SF 6). Sa densité dans des conditions normales est 5 fois supérieure à la densité de l'air. Les ligaments qui le composent vibrent moins fréquemment et la voix devient donc plus rauque.
Notons à titre d'information complémentaire qu'en plus de sa forte densité, l'hexafluorure de soufre possède une tension de claquage élevée (89 kV/cm), c'est-à-dire qu'il est un très bon isolant (cela est montré dans la vidéo). Cette propriété est utilisée dans l'électrotechnique à haute tension, et l'un des noms de ce gaz - SF6 - est une abréviation de « gaz électrique », qui a été donnée en URSS, où cette propriété a été découverte dans les années 30.
Il est également intéressant de savoir quelles fréquences la voix humaine est capable de produire. Les meilleures voix sont des voix chantées entraînées et entraînées. Les sons les plus graves sont dans la basse (80 Hz-350 Hz), les plus aigus sont dans la soprano (jusqu'à 1400 Hz). Certains chanteurs sont capables de frapper la note Fa de la troisième octave ( Air de la Reine de la Nuit dans l'opéra de Mozart "La Flûte enchantée") - 1396,9 Hz et même la note Sol de la troisième octave (air " Io non chiedo, eterni Dei" pour soprano et orchestre, Mozart KV316) - 1568 Hz.
Il existe également des records incroyables pour atteindre les notes les plus basses ou les plus hautes. Ainsi, la note la plus basse, pratiquement inaudible à l'oreille, a été enregistrée lors de l'interprétation de Tim Storms des États-Unis - 8 Hz. Chanteur Mariah Carey chantait une note jusqu'à la 4ème octave (2093 Hz). En 2014, un record national a été établi en Ukraine (Kiev) - chanteur Svetlana Podiakova je l'ai pris jusqu'à 5 octaves ! Et en 2008, Adam Lopez a joué la note do dièse de la cinquième octave, pour laquelle il n'y a même pas de touche sur le piano (la touche la plus à droite du piano va jusqu'à la 5ème octave) - c'est plus de 4000 Hz !
Et cela sans hélium ni hexafluorure de soufre !
Dans la section sur la question Pourquoi l'hélium change-t-il la voix ? et quel gaz rend la voix rauque ? donné par l'auteur Mec sur BMX La meilleure réponse est que l'hélium est 7 fois plus léger que l'air, le son se propage 3 fois plus vite, dans l'hydrogène il est 4 fois plus rapide. Fréquence supérieure aux vibrations sonores. Les gaz lourds comme le xénon, le krypton, l'hexafluorure de soufre rendent la voix dure
Réponse de Lancer[gourou]
Lorsqu'il est ingéré, le gaz affecte les cordes vocales, provoquant leur contraction. Le résultat est une voix fine de « souris ». Pour être précis, tout dépend de la nature et des propriétés de la voix.
La voix humaine est constituée d'ondes sonores créées par la vibration des cordes vocales. La densité de l'hélium dépasse la densité de l'air que nous respirons habituellement. Le timbre de la voix dépend directement de cette densité même, et la fréquence de vibration des ligaments détermine la hauteur du son émis.
En conséquence, tout gaz plus lourd que l’air rend la voix plus rauque.
Un gaz appelé hexafluorure de soufre. Si l’hélium est beaucoup plus léger que l’air, alors l’hexafluorure de soufre est 6 fois plus lourd que l’air. L’inhalation de ce gaz « grossit » la voix, la rendant basse et rauque.
Réponse de faire du Christ[gourou]
le tabac
La densité de l'hélium est presque 7 fois inférieure à celle de l'air ordinaire. Lorsque ce gaz inerte est inhalé par les cordes vocales, leur fréquence de vibration augmente et la voix sonne plus haut. Les sons produits ressemblent à la voix d’un personnage de dessin animé pour certains, au couinement d’une souris ou au discours d’un bébé pour d’autres. Mais, de toute façon, cela devient.
Mais après avoir inhalé du fluorure de soufre, un gaz lourd dont la teneur est 5 fois plus élevée, même les filles commencent à parler d'une voix grave.
L'inhalation d'hélium est-elle sans danger ?
En général, il est considéré comme assez sûr, car l'oxygène pénètre dans le corps humain avec le gaz. De plus, il est difficile de reconnaître une personne qui a inhalé, sauf peut-être au moment où elle commence à dire quelque chose.
Et le gaz lui-même ne peut pas être déterminé - il n'a ni odeur ni goût. Cependant, l’hélium peut entraîner certains effets secondaires.
Certaines personnes peuvent ressentir des signes de manque d'oxygène, tels que des étourdissements, des maux de tête, des difficultés respiratoires et des nausées. Les cordes vocales vibrent à une fréquence plus élevée lors de l’inhalation d’hélium, ce qui produit l’effet souhaité, mais elles peuvent ainsi être endommagées, un processus considéré comme irréversible.
Des respirations profondes et fréquentes de ce gaz inerte peuvent provoquer la formation de bulles d'hélium dans le sang. Une fois qu’ils atteignent le cerveau, ils peuvent provoquer un accident vasculaire cérébral et même être mortels.
La sursaturation habituelle des poumons en hélium peut également s'avérer dangereuse lorsque la teneur en oxygène du corps humain est considérablement réduite.
Voici un autre fait intéressant : si une personne est temporairement placée dans une chambre remplie uniquement d'hélium, elle suffoquera au bout d'un moment. Cela est dû au fait qu'un tel gaz ne contient que de la vapeur d'oxygène.
En plus de cela, on peut ajouter que se faire dorloter est particulièrement dangereux pour les femmes, non seulement pour la future maman, mais aussi pour son bébé. Il est donc préférable de simplement admirer les boules lumineuses sans essayer d'inhaler le gaz qu'elles contiennent.
Si vous décidez d'essayer l'effet du gaz hilarant sur vous-même, n'inhalez pas une grande quantité d'hélium à la fois. Il est préférable de prendre quelques petites respirations, et lorsque l'effet du gaz s'estompe, réessayez, mais n'en faites pas trop, car la santé et la vie sont la chose la plus importante.
Chacun de nous sait probablement que si vous inhalez un peu de gaz provenant d'un ballon d'hélium, votre voix deviendra plus fine et sonnera drôlement. Mais tout le monde ne peut pas répondre pourquoi l'hélium change la voix lors de l'inhalation du gaz ?! Et tout cela parce que l'hélium a une densité beaucoup plus faible. Les cordes vocales vibrent élastiquement dans le flux d’air. Et comme la densité de l'hélium est sept fois inférieure à celle de l'air, cela signifie qu'il exerce beaucoup moins de pression sur les ligaments, c'est pourquoi ils vibrent avec une fréquence plus élevée et la voix devient grinçante et drôle.
Examinons maintenant de plus près comment et pourquoi l'hélium modifie votre voix. La mécanique de la voix humaine est un phénomène biologique étonnant. Tout commence par le fait que l'air pénètre dans les poumons par le larynx puis en sort sous forme de dioxyde de carbone, toujours par le larynx. Cela peut être manipulé de plusieurs manières. Par exemple, vous pouvez laisser échapper de l’air et tout ce que les autres entendent est le bruit de votre respiration. Si vous avez besoin de dire quelque chose, les muscles du larynx et des cordes vocales entrent en jeu.
L'air dans vos poumons encourage votre diaphragme à se détendre. Il traverse ensuite votre trachée et pénètre dans une petite ouverture comportant deux plis de peau (cordes vocales) de chaque côté, en forme de V. Lorsque les muscles qui contrôlent votre voix se tendent et se détendent, ils créent des vibrations dans les cordes. Lorsque ces cordes vibrent, elles libèrent des impulsions d’air. La tension dans ces muscles crée des différences de fréquence. Plus la tension est élevée, plus la fréquence est élevée et donc plus la voix est aiguë. Cette fréquence est mesurée en hertz (c'est-à-dire combien de fois par seconde cela se répète). Par exemple, presque tous les sons de la parole humaine vont généralement de 200 hertz à 8 000 hertz.
Une fois hors de la fenêtre vocale, l’air se déplace dans une zone de votre bouche qui peut être officieusement appelée votre conduit vocal. Lorsque vous manipulez votre langue, votre mâchoire et vos lèvres, vous pouvez modifier les fréquences de résonance créées par vos cordes vocales, produisant ainsi de nombreux sons vocaux différents.
Le son créé par l'air circulant à différentes fréquences et résonances crée notre voix. Un autre facteur qui affecte la hauteur est l’épaisseur des cordes vocales. Plus les plis de la peau sont épais, plus la voix est grave et vice versa : les plis sont plus fins et la voix est plus fine.
Parlons maintenant de l’air qui sort de vos poumons. Le nombre de molécules dans un volume fixe de gaz, comme le volume d’air dans les poumons, ne change pas avec le type de gaz (à condition que la pression soit suffisamment basse). Tant que la température et la pression sont les mêmes, peu importe qu'il s'agisse d'hélium ou d'air, le nombre de molécules est le même. La masse de ces molécules est ensuite mesurée en poids atomique. Le poids atomique est une quantité physique sans dimension (c'est pourquoi il fonctionne si bien pour le gaz, qui n'a pas nécessairement une taille donnée). C'est le rapport entre la masse moyenne des atomes d'un élément et 1/12 de la masse d'un atome de carbone 12. Tout cela signifie essentiellement que plus le chiffre est élevé, plus le gaz est lourd.
L'hélium a un poids atomique de 4,002602. L'air, qui contient environ 80 % d'azote, présente des caractéristiques différentes selon l'environnement. Pour cette raison, son poids atomique réel ne peut pas être déterminé avec précision. Cependant, il est généralement environ sept fois plus lourd que l’hélium.
Alors, pourquoi l'hélium change-t-il votre voix lorsque vous inhalez le gaz ?! La réponse réside dans la manière dont les ondes sonores traversent un gaz donné. Plus le gaz est dense ou lourd, plus l’onde sonore sera lente. L'hélium est beaucoup plus léger que l'air. La vitesse de l’onde sonore à travers l’hélium sera alors beaucoup plus élevée. Par conséquent, en inhalant de l’hélium et en l’utilisant comme source de son perçu, vous augmentez simplement la vitesse ou la fréquence de votre voix. Vous ne changez pas de hauteur car vos cordes vocales vibrent à la même vitesse que lorsque vous utilisez l'air. Vous ne modifiez pas non plus la configuration de votre conduit vocal. Par conséquent, même si la fréquence de base des accords reste la même, la fréquence du son entendu par les autres augmente en raison du déplacement de l’onde dans l’hélium beaucoup plus rapidement que dans l’air.
La plupart d'entre nous ont essayé d'inhaler l'hélium d'un ballon ordinaire pour amuser nos amis ou nos proches, mais peu de gens savent pourquoi l'hélium modifie la voix. Voyons cela.
L'hélium est un gaz inerte assez léger et noble, dont la densité est bien inférieure à celle de l'air. Lorsque l'hélium pénètre dans la cavité buccale humaine, il affecte les cordes vocales, ou plutôt crée une atmosphère particulière permettant aux cordes vocales d'envoyer des vibrations mécaniques. En raison de la plus faible densité du gaz, les ondes se propagent beaucoup plus rapidement, augmentant la vitesse et la fréquence du son, ce qui fait qu'au lieu de la voix habituelle, une personne émet des sons aigus, se transformant temporairement en ses personnages de dessins animés préférés. , provoquant des rires et du plaisir entre autres.
Voix après l'hélium
Contre toute attente, l'effet d'une voix « grinçante » après l'hélium dure jusqu'à 10 secondes. Le gaz est expiré avec la parole, rétablissant progressivement le timbre natif. L'hélium est un gaz incolore, insipide et inodore, mais il a un effet légèrement narcotique. Ne provoque pas d'inconfort, est absolument sûr et inoffensif après une seule inhalation. En cas d'abus, cela peut nuire à votre bien-être. Ce fait s'explique par le fait que lors du remplissage des poumons, l'hélium déplace l'oxygène, ce qui peut entraîner une suffocation, des vertiges et une perte de conscience. En cas de surdose, il est nécessaire d'ouvrir l'accès à l'air frais, de pratiquer la respiration artificielle et d'appeler une ambulance.
Quelques faits intéressants sur l’hélium :
- Saviez-vous que le Soleil est composé à 24,85 % d’hélium ?
- « Hélios » traduit du grec ancien sonne comme « Soleil ».
- Et la mythologie grecque antique contient également des informations sur la divinité solaire ou le dieu solaire qui voit tout - Hélios.
- En 1918, l’astéroïde Hélio, du nom d’Hélium, est découvert.
- L'hélium est extrait du pétrole et du gaz naturel.
- Les bouteilles de plongée sous-marine utilisent de l'hélium.
- L'hélium a le point d'ébullition le plus bas, soit -268,94ᵒC.
- Si vous inhalez de l’hélium, vous pouvez souffrir d’asphyxie (manque d’oxygène).
- L'hélium est un gaz non toxique qui se dissout dans les parties supérieures de l'atmosphère.
Ayant appris comment l'hélium modifie la voix, de nombreux lecteurs voudront répéter l'expérience à la maison, pour amuser leur famille ou leurs invités en vacances. La société LogoShare vous propose une large gamme de ballons colorés de toutes formes. Nos employés livreront des ballons gonflés à l'hélium à votre porte au moment qui vous convient. Vous pouvez également commander un pack de ballons gonflables et une bouteille d'hélium (volumes de 5, 10, 20, 25 et 40 litres) pour votre propre conception d'événement. Un ballon à l'hélium et un peu d'imagination suffisent pour remplir la soirée de rire, de joie et de plaisir sans fin. Vous pouvez toujours passer une commande en nous contactant en utilisant nos numéros de téléphone de contact ou en utilisant le formulaire en ligne sur le site Web de l’entreprise.
