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- 2008.12.10 :: 헬륨 가스를 마시면 왜 목소리가 변할까? 1
하루에 상식 한가지
2008. 12. 10. 22:38
목 소리는 폐에서 나오는 공기가 목 아랫부분에 있는 성대 중앙을 통과한 다음 발성 통로를 지나 밖으로 나오면서 만들어진다. 성대의 긴장으로 인해 공기압력이 변화되고 성대와 그 사이의 공기가 진동해서 소리가 다양하게 만들어지게 된다. 이때 소리 진동수가 목소리의 높낮이를 결정하는 것으로 이러한 과정을 통해 사람마다 각기 다른 목소리를 갖게 되는 것이다. 평균 성인의 목소리는 남자의 경우 1백30Hz, 여자의 경우 2백5Hz의 진동수를 가지고 있다.
목소리를 변화시킬 수 있는 또 하나의 요인은 입안에 있는 공기의 종류이다.
사람이 말을 하게 되면 폐에서 나온 공기가 발성통로를 지나면서 발생되는 소리는 입안에서 공명을 하게 된다. 이 때 입안에서
울리는 소리의 속도는 입안에 있는 공기의 밀도에 따라 변하게 되고, 이에 따라 소리가 다른 진동수를 갖게 돼 목소리가 변하는
것이다. 보통 공기의 경우 약 29g/cm3의 밀도를 가지고 있으며, 이때 이 공기를 통과하는 소리의 속도는 0℃에서 약
3백31m/초이다. 동일한 온도에서 헬륨의 밀도는 4g/cm3으로 밀도가 공기보다 낮기 때문에 헬륨을 통과하는 소리의 속도는
음속의 3배 정도인 8백91m/초가 된다. 그러므로 입안에 헬륨이 있는 상태에서 말을 하게 되는 경우 이 소리의 주파수는 보통
공기의 경우보다 2.7배 정도 높게 돼 이 때의 목소리는 평상시보다 2.7 옥타브 높게 된다. 단 헬륨가스를 마시고 내 뱉을때는
헬륨가스가 100%가 아니기 때문에 보통 1.5 ~ 2 옥타브 정도 높게 된다.
반대로 공기보다 무거운 크립톤 가스를 마시면 목소리는 낮게 들리게 된다.
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