Гелий это инертный газ из восьмой группы периодической таблицы Менделеева, так что же в нем такого необычного и как он влияет на голос человека?
Мало того, что голос при вдыхании гелия становится более высоки, так он еще становится каким-то искаженным и как будто бы игрушечным. На этот счет бытует много мнений таких как:
- Повышается частота колебаний голосовых связок
- Гелий более легкий поэтому он выходит быстрее
- Гелий меняет химический состав связок)
Но все эти предположения конечно же ошибочные! Прежде всего хочется напомнить, что звук это в первую очередь волна и у нее есть длинна, частота и скорость распространения, именно эти три параметра образуют наш голос и об этом немного подробнее!
Речевой тракт человека состоит из голосовых связок и резонатора, наполненного воздухом: легкие, дыхательные пути. Связки генерируют слабый звук, он настолько тихий что мы с трудом бы его смогли услышать если эти колебания происходили бы только на одной частоте. При колебании связок помимо основной частоты возникают дополнительные (обертона) и их частота в несколько раз больше чем у основного тона. При колебании струн гитары кстати тоже возникают дополнительные частоты, а «речевым трактом» служит полый корпус гитары колебания воздуха, в котором увеличивают звучание. Резонанс происходит не на всех частотах, а на вполне определенных, с определенной длинной волны, это зависит от размера и формы резонатора (речевого тракта) поэтому у нас всех разный тембр голоса. У каждого человека имеется 4-5 длин волн, которые формируют голос, у всех конечно это немного разные волны.
Ну а теперь самое главное, что делает с нашими голосовыми связками гелий? Да он легче воздуха и у него меньше плотность, но он не заставляет наши связки колебаться с более высокой частотой!
Дело в том, что у гелия очень маленькая малярная масса, она в семь раз меньше чем у воздуха, в следствии чего скорость звука в гелии практически в три раза больше чем в воздухе, но резонанс происходит на тех же длинах волн потому что размеры и форма наших резонаторов не меняется. При увеличении скорости меняется частота волн и все наши резонансные частоты увеличиваются в следствии чего повышается тон голоса и в добавок ко всему он становится как будто искусственным потому что именно от положения резонансных частот зависит тембр голоса. Но при переходе звука из гелия в воздух скорость звука уменьшается, меняется длинна волны, а вот частота остается неизменной, и мы слышим высокий звук)
Можно конечно добиться противоположного результата и для этого можно вдохнуть газ с большой малярной массой, например, гексафторид серы (элегаз), от него ваш голос станет демоническим и устрашающим, можно сильно напугать ничего не подозревающего человека!
Это моя первая статья, надеюсь было интересно! Ставьте лайки, оставайтесь на позитиве и если остались какие-нибудь вопросы, то спрашивайте, постараюсь всем ответить.