Hur länge kommer den förändrade rösten att stanna med helium. Varför, efter att ha andats in helium, börjar en person prata med en rolig röst. Är heliumsäker

Helium är en ädelgas som har ett antal specifika egenskaper. Och i synnerhet låter det dig ändra rösten på en person, vilket gör honom pipig, som seriefigurer. Men varför händer detta, och vilka andra egenskaper har denna gas? Är det säkert att andas in det och finns det några biverkningar? Hur undersökt är detta ämne, var används det?

Helium används på många sätt, det enklaste sättet att hitta det är från ballongförsäljare som använder det flitigt. Detta är ett väl studerat ämne som man kan säga mycket om.

Helium funktioner

Helium är en inert gas och har alla egenskaper som är karakteristiska för denna grupp. Den har ingen typisk lukt eller smak, den är färglös, ett heliummoln kommer inte att skilja sig i utseende från den omgivande luften. Elementet har en funktion som endast är fixerad i det - vid en temperatur på -268,9 grader Celsius flyter det, men det kommer inte att vara möjligt att uppnå sin omvandling till ett fast tillstånd under vanliga jordiska förhållanden. För att göra detta är det nödvändigt att inte bara sänka temperaturen till 1 K, utan också att öka atmosfärstrycket till 25 atmosfärer. Men detta har ingenting att göra med gasens förmåga att förändra en persons röst.

En annan egenskap hos detta ämne kommer att vara mer intressant inom ramen för den fråga som diskuteras. Helium är en extremt lätt gas, bara väte är lättare. Det är mycket vanligt i naturen och står för cirka 23 procent av alla ämnen i universum som människan känner till. Materia föds i stjärnor under kärnfusion. Denna gas är 7 gånger mindre tät än luften i jordens atmosfär, och är den näst lättaste bland alla befintliga. Bara väte är före honom.

Intressant fakta : det är den låga densiteten som gör helium intressant för ballongförsäljare. Genom att fylla ballonger med det ger människor dem möjlighet att rusa upp i himlen. Tack vare gasen är det möjligt att lyfta till himlen inte bara ballonger utan även hela luftskepp. Mindre tät materia tenderar uppåt, dessa är fysikens lagar.

Hur lyckas gasen ändra rösten?

För att förstå frågan om röstförändringar under påverkan av helium är det nödvändigt att ta hänsyn till faktumet av dess låga densitet och överväga ytterligare en nyans - hur en person lyckas göra ljud, tal. Alla typer av ljud, inklusive den mänskliga rösten, är en vibration. När det gäller mänskligt tal produceras dessa ljud av rörelsen av stämbanden, som finns i struphuvudet. Röstens klang bildas av frekvensen av svängningar, ju högre denna indikator, desto högre röst.

Relaterat material:

I en normal luftmiljö förblir en persons röst bekant, ljud produceras och överförs på ett vanligt sätt. Men om indikatorerna för omgivningen förändras, kan rösten också förändras - på ett betydande eller obetydligt sätt. Vissa människor noterar att röster kan låta något annorlunda även i kraftig dimma, när luftfuktigheten i miljön förändras. Och detta är inte en subjektiv åsikt. När en inert gas andas in, komprimeras stämbanden, frekvensen av deras vibrationer ökar avsevärt. Med en ökning av vibrationsfrekvensen förändras också rösten, den blir högre, rolig.

Det finns ett ämne som ger motsatt effekt. Om svavelfluorid andas in kommer rösten att låta sänkt, kvinnlig röst kommer att uppfattas som en manlig bas. Det är en av de tunga gaserna, dess densitet är 5 gånger högre än luftens.

Relaterat material:

Är helium säkert?

Generellt sett kan inandning av helium anses vara relativt säkert roligt, om du andas inte bara helium, utan också vanlig luft, och inte ägnar dig åt underhållning med speciell iver. Ja, annars kan du få syresvält. De första tecknen på detta är illamående, yrsel, huvudvärk och andningsproblem. Dessutom bör du inte göra detta regelbundet, eftersom det finns risk för skador på stämbanden. De måste skyddas, skador i detta område kan vara oåterkalleliga, skada rösten eller göra det omöjligt att prata. Den mänskliga röstapparaten är mycket känslig.

Andas inte in helium djupt eller andas det under en längre tid, eftersom det annars kan bildas gasbubblor i blodet, vilket orsakar risk för stroke. Övermättnad av lungorna med helium istället för syre är också farligt.

Relaterat material:

Varför har mikrofonen ett fodral?

Sådan underhållning är riskabel för gravida kvinnor och för små barn bör de definitivt inte andas in helium. Vuxna och friska personer bör rådas att endast ta ytliga andetag, ett par gånger i taget, eftersom detta kommer att räcka för effekten av en hög röst. När rösten blir normal igen kan du försöka upprepa händelsen två eller tre gånger till.

Således ändras rösten på grund av att helium har en mycket lägre densitet än luft. En persons stämband fungerar annorlunda under sådana förhållanden, rösten blir mycket högre. Att andas in helium för att skapa en tecknad rösteffekt är ganska kul, men för att hålla dig frisk, var försiktig.

Om du hittar ett fel, markera en text och klicka Ctrl+Enter.

• Varför känner en person inte igen sin...

Helium är det näst vanligaste kemiska elementet i universum efter väte. Men bland fans av att "skämta" håller denna inerta gas naturligtvis handflatan. Och inte konstigt: en bloss helium - och det är dags för dig att rösta på Kalle Anka.

Helium tillhör gruppen inerta gaser, vilket betyder att det har en viss grad av narkotisk effekt. Visste inte? Det är ok! Enligt denna indikator är helium sämre än alla andra ädelgaser, så att en person som bestämmer sig för att andas in det inte kommer att uppleva beroende. Men det är mycket möjligt att roa företaget med hjälp av denna gas.

Alla undrar varför rösten ändras från helium. Det är enkelt: vid förtäring verkar gasen på stämbanden och får dem att dra ihop sig. Resultatet är en tunn "mus"-röst. Och för att vara exakt handlar det om röstens natur och egenskaper.

Helium är världens överlägset roligaste inerta gas

Den mänskliga rösten är ljudvågor som skapas av vibrationerna från stämbanden. Helium är tätare än luften vi normalt andas. Röstens klang beror direkt på just denna täthet, och ligamentens vibrationsfrekvens bestämmer tonhöjden på det ljud som avges. Nu är det klart varför rösten ändras från helium?

En ballong, en röst... vad har de gemensamt?

Historien har inte bevarat namnet på den första personen som andades in helium och talade med en rolig röst. Men hans trogna anhängare låter inte traditionen blekna och fortsätter att roa alla runt omkring. Allt du behöver är en ballong, en röst och lite fantasi.

En heliumballong kommer att lysa upp även den tråkigaste festen.

Underhållning är tillräckligt säker, om den inte missbrukas. Helium är en inert gas, luktfri och smaklös. Därför kan en person som har andats in helium bara kännas igen av sin röst. Och det är därför helium ändrar röst i ögonblicket av "igenkännande" kommer ingen att tänka - den här idén är för rolig!

Det finns ett trick som kan ses många gånger på YouTube-videor. Dessa videor kan hittas om du söker på orden "helium" och "röst". Vi ser att efter att en person andats in heliumgas förändras hans röst, blir löjligt pipig. Om en person andas in en annan gas, svavelhexafluorid, som är tyngre än luft, antar hans röst bastoner, vilket också är ovanligt och därför roligt.

Vad är orsaken till detta fenomen?

Men först, låt oss svara på frågan, tack vare vad vi överhuvudtaget kan tala. Hur kommer en röst till?

Detta händer när luft passerar från lungorna genom luftstrupen in i struphuvudet. I struphuvudet, ungefär mitt i det, sker en förträngning där stämbanden sitter som faktiskt genererar ljudet. Stämbanden är två horisontella veck, mellan vilka det finns en öppning som kallas glottis. Om stämbanden vibrerar när luft passerar genom dem från lungorna produceras ljud. Stämbanden kan producera en mängd olika rörelser. De kan stänga, ansluta, ändra deras längd och tjocklek, och därigenom producera en mängd olika ljud.

Men själva länkarna är väldigt svaga. Därför är ljudet som produceras av dem väldigt tyst. En resonator behövs för att förstärka detta ljud. Resonatorns roll i den mänskliga röstkanalen utförs av svalget. Halsen är voluminös. Den öppnar sig mot munöppningen. Formen på svalget är fel, men denna form är så listigt "beräknad" av naturen att den förstärker de svaga luftvibrationerna som stämbanden genererar och riktar dem från munnen mot lyssnaren. Svalget ligger direkt intill skallbenen. Som ett resultat reser vår röst till vårt öra inte så mycket genom luften som genom vårt kranialben. En märklig effekt är kopplad till detta: vi hör vår egen röst annorlunda än vad människorna runt omkring oss hör den.

Så den mänskliga stämkanalen är mycket lik vilken ljudåtergivningsapparat som helst: den har en generator av ljudvibrationer (stämband) och en förstärkare-resonator (svalget). Näsan och munnen, liksom tungan, läpparna och gommen i munnen, är involverade i artikulationen. Tack vare dem ändrar en person ljuden som genereras av stämbanden och förstärks av svalget och uttalar ord. Om vi ​​drar en analogi med en radiosändare, moduleras huvudsignalen av informationssignalen.

Vad händer när en person andas in heliumgas och börjar prata? På grund av det faktum att helium är lättare än luft, kommer stämbanden i miljön för denna gas att fluktuera lite snabbare. Men det är inte på grund av denna förändring som tonen i rösten stiger så dramatiskt.

Men för vår hals, som, som redan nämnts, fungerar som en resonator, är en förändring av ljudöverföringsmediets natur betydande. När allt kommer omkring beror svalgets resonansfrekvenser på dess form och volym. När luft ersätts med helium nästan tredubblas ljudhastigheten i resonatorn, från 331 m/s till 965 m/s. Men konfigurationen av resonatorn har inte ändrats. Därför kommer resonatorn nu att gå in i resonans (och därför förstärka) andra, högre frekvenser. Alla ljud som kommer ut ur munnen på en person som "sipprade" helium kommer att skifta mot högre frekvenser. Rösten kommer att bli mer pipig.

Om vi ​​istället för lätt helium andas in en gas som är tyngre än luft, där ljudets hastighet är lägre, resonerar med svalget, vilket gör att ljudvibrationer med lägre frekvens kommer att förstärkas. Rösten kommer att skifta mot låga frekvenser och bli onaturligt grov.

Så här förklaras alla dessa mirakel.

Många har försökt andas in helium från ballonger och pratat med en ovanlig, rolig röst, eller sett hur vänner gör det. Den mänskliga rösten blir samtidigt högre, tunnare och liknar ett barns. Varför har helium en sådan effekt på rösten, och finns det ämnen som har motsatt effekt?

Heliumballonger finns tillgängliga i vilken festbutik som helst. De är lättare än ballonger som blåses upp med vanlig luft, och om de släpps flyger de högt upp i himlen. Men om du lossar repet och andas in helium i lungorna, då får du på utandningen en väldigt rolig röst.

Ljuden som en person uttalar uppstår som ett resultat av vibrationen i stämbanden. Våra buntar vibrerar elastiskt i luft, vars densitet vid 20 grader är cirka 1,2 kg/m 3 . Helium är en inert, färglös och luktfri gas, vars densitet är flera gånger lägre än luftens. Vid samma temperatur är densiteten av helium endast 0,18 kg/m 3 . Gasen, som är mindre tät än luft, ger inte tillräckligt motstånd, stämbanden vibrerar med högre frekvens och rösten blir högre.

Men en sådan mirakulös effekt, som det visade sig, observeras inte hos alla människor. För vissa naturligt röststarka kvinnor gör inandning av helium liten skillnad.

Helt naturligt uppstår frågan, är det inte skadligt att ha roligt på det här sättet? Naturligtvis är det onaturligt för en person att andas helium. Gasen i sig är kemiskt inert, det vill säga under normala förhållanden går den inte in i kemiska reaktioner med omgivande ämnen och bildar inte stabila föreningar. Detta är grunden för åsikten att inandning av helium är en ofarlig underhållning. Men att andas denna gas är säkert endast i små mängder. Långvarig inandning av helium istället för normal luft gör att kroppen börjar uppleva syrebrist, vilket kanske inte slutar lika roligt som det började.

Men efter att ha andats in en annan gas - svavelfluorid - kan du observera den motsatta effekten. Denna gas är mycket tät, 5 gånger tätare än vanlig luft. Vid inandning vibrerar stämbanden med en lägre frekvens, och rösten blir låg och grov, även hos unga flickor som naturligt har en hög röst.

Ljud är utbredningen av vågor i ett elastiskt medium (gas, vätska, fast kropp) och föds från vibrationer av något (en linjal fastklämd i ett skruvstäd, ett högtalarmembran, luft i ett rör, ett snöre, etc.). Ju högre svängningsfrekvens (desto större antal svängningar per sekund), desto högre (tunnare) ljud. Tvärtom, ju lägre svängningsfrekvens, desto lägre (grövre) ljud. För högt ljud (ultraljud, med en frekvens över 20 kHz) hör vi inte. För lågt ljud (infraljud, med en frekvens under 16 Hz) uppfattas inte heller av det mänskliga örat.

Om du andas in helium (innan det är det bättre att ta ett djupt andetag), så kommer ligamenten inte att vara i den vanliga luftmiljön, utan i heliummiljön. Helium är en mycket lätt gas, som under normala förhållanden har en densitet som är 7 gånger mindre än luftens. I ett mindre tätt medium vibrerar buntar (som strängar, till exempel) med en högre frekvens. Föreställ dig att du klappar händerna i vatten och i luft – bara så är det lättare för sladdarna att svänga i helium än i luft som är sju gånger tätare.

Det kan antas att om du andas in någon gas (naturligtvis ofarlig), vars densitet är större än luftens, så blir rösten tvärtom lägre.

En sådan säker och färglös gas finns och används ofta i fysikdemonstrationer. Detta är svavelhexafluorid (eller svavel(VI)fluorid, SF 6). Dess densitet under normala förhållanden är 5 gånger högre än luftens densitet. Ledbanden i den fluktuerar med mindre frekvens och rösten blir därför grövre.

Vi noterar som ytterligare information att förutom hög densitet har svavelhexafluorid en hög genombrottsspänning (89 kV / cm), det vill säga det är en mycket bra isolator (detta visas i videon). Den här egenskapen används inom högspänningsteknik, och ett av namnen på denna gas - SF6 - är en förkortning för "elektrisk gas", som gavs i Sovjetunionen, där denna egenskap upptäcktes på 30-talet.

Det är också intressant att veta vilka frekvenser den mänskliga rösten kan producera i allmänhet. De bästa rösterna är tränade, koreograferade sångröster. Basen har de lägsta ljuden (80 Hz-350 Hz), de högsta ljuden har sopranen (upp till 1400 Hz). Vissa sångare kan ta tonen F i den tredje oktaven ( Aria av nattens drottning i Mozarts opera "Trollflöjten") - 1396,9 Hz och till och med tonen G i den tredje oktaven (aria " Io non chiedo, eterni Dei" för sopran och orkester, Mozart KV316) - 1568 Hz.

Det finns också otroliga rekord för att slå de lägsta eller högsta tonerna. Således spelades den lägsta tonen, nästan ohörbar för örat, in av Tim Storms från USA - 8 Hz. Sångare Mariah Carey sjöng en ton upp till 4:e oktav (2093 Hz). 2014 i Ukraina (i Kiev) sattes ett nationellt rekord - sångare Svetlana Podyakova tog upp till 5 oktaver! Och 2008 tog Adam Lopez en C-skarp ton av den femte oktaven, för vilken det inte ens finns en tangent på pianot (tangenten längst till höger på pianot är upp till den 5:e oktaven) - detta är mer än 4000 Hz!

Och detta är utan helium och svavelhexafluorid!