読んドコ!

ヘリウムガスで声が変わる!その理由とは?

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声が変わるガスって知っていますか?
ヘリウムガスというものです。

このヘリウムガスは、声が変わるガスとして、
酸素が20%入ったものが、缶入りで、
パーティーグッズ売り場などに、売っています。

このヘリウムガスを吸うと、声が一時的に、
まるでドナルドダックのような、
高い声に変わるんです。

そのため、パーティーなどで使うと、
盛り上がるのでは、ないでしょうか?

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私も、会社の忘年会などで使い、自分の声が
自分の声じゃないみたいで、とても楽しかったです。

でも、このヘリウムガス、どうして
声が変わるのでしょうか?
とても不思議だったので、調べてみました。


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声が変わるしくみ

声が変わる仕組みを理解するには、まず、
声が出る仕組みを、知る必要があります。
声はどうやって出るのでしょうか。

声が出る仕組み

のどの奥の、気管の入り口あたりに、
気管の弁のように、声帯という2枚のひだがあります。

肺から出た空気が、その声帯の間を通り、
声帯を震わせ、音になります。

その音が、声道という、口や鼻の空間に響き、
声になります。

音を響かせる声道の、大きさや長さによって、
声の高さが変わります。

一般的に、声道が大きい男性は声が低く
声道が小さい子供や女性は、声が高くなります。

そして、声帯の振動のさせ方や、声帯の
長さや形によって、声の質が変わります。

では、いよいよ本題です。
なぜ、ヘリウムガスで声が変わるのでしょうか?

ヘリウムガスで声が変わるわけ

ヘリウムガスを吸うと、声が変わる
仕組
みは、なんでしょうか。

ヘリウムガスは、空気より軽いので、
ヘリウムガスを入れて、風船を浮かせたり、
飛行船を浮かせるのに、使われます。

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なぜ、空気より軽いのかというと、空気より、
ヘリウムガスの気体は、密度が小さいからです。

すると、水の中で空気が浮かぶように、
空気より密度の小さいヘリウムガスが、
空気より上に、浮かんでいきます。

ヘリウムガスを吸うと、声が変わるのは、
ヘリウムガスの密度が、空気より小さいので、
空気の時よりも、音が早く伝わるからです。

イメージとしては、密度が大きいとは、
部屋にたくさん人がいて、密度が小さいとは、
人が少なく、隙間がたくさんある感じです。

その中で走るとすると、密度が小さい方が、
速く走れますよね。

空気の中での、音の伝わる速さは、
秒速約340mです。

そして、ヘリウムガスの中では、秒速約970m
ですが、声が変わるヘリウムガスには、酸素が
20%入っているので、秒速約860mです。

空気と比べると、2.5倍の速さですね。

密度が小さいヘリウムガス濃度が、声道や肺で
濃くなると、音の伝わる速さが2.5倍速くなります。

声帯から出た音が、口や鼻の声道に響く、
共振する速さが速くなります。

すると、声道が短くなったように、
声が高く聞こえます。

テレビの実験で、ヘリウムガスの濃度を
濃くした部屋で、音が変わるものは何か、
というのを、観たことがあります。

人の声や、管楽器の音は、高くなりましたが、
太鼓や、木魚、スピーカーから出る声
(人は部屋の外)は、変わりませんでした。

ということは、管などに響かせて音を出すものが、
高い音に聞こえる、ということですね。

まとめ

ヘリウムガスで声が変わるのは、楽しいです。

注意したいのは、風船などに使うものは、
酸素が入っていないので、吸うと、窒息して
しまいます。

必ず、酸素が20%入った、声変わり専用の物を、
使いましょう。

そして、ヘリウムガスで声が変わる仕組み、
調べてみると、結構複雑でした。

でも、仕組みを知ると、あの不思議さの
理由がわかり、なるほどー、と思いました。

使い方に気を付けて、声が変わる
体験をして、楽しんでみては?


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