Ľudský hlas sa produkuje v hrtane a je výsledkom prechodu vzduchu, ktorý vychádza z pľúc počas výdychu, čo spôsobuje vibrácie hlasiviek a generuje zvuk. Naše hlasové záhyby teda vibrujú a vytvárajú vlny, ktoré potrebujú propagačné médium. Všeobecne je týmto médiom samotný vzduch, ktorý je tvorený približne 78% plynného dusíka (N2). Molekuly dusíka sú teda stlačené a pohybujú sa hore a dole, čím vytvárajú zvukovú vlnu.
Vlny sa vyznačujú svojou vlnovou dĺžkou (λ), čo je vzdialenosť medzi jedným hrebeňom a druhým alebo medzi jednou depresiou a druhou a jeho frekvenciou (f), ktoré sú vlnové oscilácie, to znamená počet hrebeňov (alebo žľabov), ktoré prejdú bodom do jednej sekundy. Jednotkou vlnovej frekvencie je hertz (Hz), kde 1 Hz sa rovná 1 cyklu za sekundu.
Vlnová dĺžka je vzdialenosť elektromagnetického vlnenia od jedného píku k druhému.
Rýchlosť šírenia týchto zvukových vĺn potom závisí od média šírenia. Hélium je veľmi ľahký plyn, ktorého atómová hmotnosť je 4 u, a preto sa používa v balónoch na párty, ktoré stúpajú vzduchom.
Hélium je preto oveľa ľahšie ako dusík, pričom druhý má hmotnosť sedemkrát väčšiu. Rýchlosť šírenia hélia je 965 m / s, to znamená trikrát vyššia ako šírenie atmosférického vzduchu. Takto sa pri vdýchnutí hélia šíri zvuk oveľa rýchlejšie, zvukové vlny začnú mať a frekvencia a rýchlosť šírenia oveľa vyššia ako obvykle a hlas nadobúda jemnejšie zafarbenie ako zvuk normálne.
Hlas sa stáva tenkým vdýchnutím plynného hélia, pretože sa zvyšuje rýchlosť zvukových vĺn
Podobne, ak nadýchneme hustejšieho plynu, hlas bude cestovať pomalšie a bude hustnúť.
Je však dôležité mať na pamäti: tento typ experimentu sa neodporúča vykonávať, pretože podobne ako plynný hélium, aj veľa plynov môže spôsobiť zadusenie. Tiež vdychovaním plynného hélia odrezávate tok kyslíka do mozgu, čo môže viesť k smrti.
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/por-que-gas-helio-afina-voz.htm
