Explications
C’est vrai, quand on respire de l’hélium, la voix devient plus aigüe pendant quelques secondes. Pour comprendre, il faut savoir que les ondes sonores ne se propagent pas à la même vitesse dans l'hélium que dans l'air, ce qui va provoquer le changement de la fréquence (f) de la voix et donc sa modification. Pour une température normale (20°) et à pression atmosphérique, les vitesses sont :
- Vair : 343m/sec
-Vhélium : 1007m/sec
Nous trouvons donc une relation entre la vitesse V de l'onde sonore, la fréquence (f) et la longueur d'onde λ (lambda) de formule V = λ x f. La longueur d'onde est constante car elle est définie par la structure des caisses de raisonnance. Par conséquent, si la vitesse du son est plus grande dans l'hélium, la fréquence du son émis sera aussi plus grande. Or, une fréquence élevée produit un son plus aigu. Si on change cet air et qu’on le remplace par de l’hélium, moins dense que l’air ambiant, les vibrations circulent beaucoup plus vite et les cordes vocales vibrent également plus rapidement. Ainsi, lorsque nous inspirons de l'hélium, celui ci remplace l'air qui se situe dans la trachée. Après que le son soit sortie de l'orifice buccal, il va se propager dans l'air jusqu'à atteindre l'oreille. Ce changement de milieux, ne vas pas atténuer la fréquence du son, qui, une fois émis, reste constant. Les vibrations aériennes dû au changement de milieux vont donc pénétrer dans l'oreille externe, puis moyenne. Nous entendons alors un son plus aigu que s'il avait été émis d'un milieux contenant uniquement de l'air.
Notre voix devient plus aiguë avec de l'hélium,
et inversement, avec un gaz plus dense, comme le krypton, où on aurait une voix plus grave
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