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ヘリウム吸うと何故声が高くなるの?

1 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 16:33 ID:eUMmjxJb
ヘリウム吸うと何故声が高くなるんでしょうか?
分かりません、教えてください。でも、あれは声が
高くなってるって言うのかな、、。

2 :ぷりぷり:01/10/27 16:36 ID:???
ピーどんどんどんどんどんどん

3 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 16:59 ID:???
うむ、いま百科事典で調べたぞ。
どうやらヘリウムが声帯の筋肉に作用するらしい。

4 :無知な名無しくん:01/10/27 17:00 ID:F02/zQq1
ってことは物理ぽい理由でじゃないって事すか?

5 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 18:40 ID:86KW85UN
励起していない中性のヘリウムが、そう簡単に反応されては、
ヘリウムを不活性ガスとして使っている科学者が困ります。
HeとNeは、確かまだ化合物が発見されていないはずです。

理由は、Heの音速が空気より早いためのドップラー効果とか、
空気より気管中を上昇する速度が速いとか
理由は忘れました(この2つは今でっち上げ)が、
物理的なモンだったと思います。

6 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 19:14 ID:???
ネタは許されませんか・・・。

7 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 20:32 ID:???
ヘリウムで音を出すと音が高くなる現象の原因は、音の
伝わる速さにあります。音は空気中を約330m/秒の
速さで伝わるのに対して、ヘリウム中では約970m/秒
で伝わるのです。発音体の振動は変わりませんが、音
が速く伝わる分、結果的に聞く側の振動数が多くなり、
音が高く聞こえるのです。

8 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 20:37 ID:eUMmjxJb
音速ってどうやって求めるんですか?

9 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:01 ID:???
理科年表で調べるんだヨ>>8
しかし、音速の違いはわかっててもその先の説明はダメだね>>学生さん

10 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:06 ID:eUMmjxJb
>9
学生さんって?

11 :無知な名無しくん:01/10/27 21:10 ID:F02/zQq1
>7
v=fλから?

12 :名無しさん:01/10/27 21:12 ID:9xq2je0B
>8
高校物理の実験では、気柱の実験から求めたよね。
音さを鳴らして気柱の長さを変えて共鳴するときの長さを計測して
もとめるんだよ。

13 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:13 ID:NFh2tbGr
うーん。素直に考えるとある周波数で振動している物体から伝わる
音の周波数自体は、媒体を伝わる速度と関係ない気がするんだが
・・・。
考えてみると、結構不思議だな、こりゃ。

14 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:22 ID:???
ヒント
トライアングルの音は変わらないけど、笛の音は高くなります。

15 :無知な名無しくん:01/10/27 21:23 ID:F02/zQq1
>ある周波数で振動している物体から伝わる
音の周波数

どういう意味?

16 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:37 ID:NFh2tbGr
>>14
声帯の振動数が上がるのではなく、共鳴? かなにかの
問題ってこと? 同じ容積でもヘリウムが満たされている
方が共鳴の周波数が高くなるのかな?

17 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:38 ID:???
>>15
無知にもほどってもんがある・・・

18 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/27 21:45 ID:b19JumtU
>>14>>16
リードを持たない笛の発音源は、空気そのものだからね。空気の流れを
分流しているだけ(その分け方が適切なら、空気の流れが非線形的周期運動
になる)。

してみると声帯もそれ自体が振動の主体となるわけではなく、単に空気の
流れを制御しているだけということか。声帯の仕組みには詳しくないんだけど・・・

19 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/28 05:20 ID:???
あの…、7と11で既に正解は出てると思うのですが…。
のどの中の基本波長は不変なので、単に周波数が速度に比例して上がるだけかと。

20 : :01/10/28 07:22 ID:B6+nTdro


21 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/28 09:06 ID:pXJFv6vf
でも発生側と観測側の間がずっとヘリウムで満たされているわけじゃなくて
ヘリウムがあるのはほんの一部分だけだけど、それでもそんなに変わるのかな?

22 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/10/28 18:21 ID:???
>>21
声が口から出た時点で高音になっていれば関係ないと思うけど。

23 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/11/07 23:18 ID:???
>>14
ヘリウムは空気より密度が小さくて軽いので、声帯が空気中で振動する場合よりも震えやすくなって、
結果的に振動数が大きくなるということかな?

24 :                       :01/12/28 09:38 ID:vr6oKv5Q
むやみな実験をすると、酸欠で危険だから。あと気をうしなったら
救急車を呼んで、やってくるまでに人工呼吸をすること。

25 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 13:50 ID:Do062pw0
>>24
変な声で「ほげ〜」っていいながら逝くんでしょ?

26 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 14:26 ID:???
遅レスだが

>>19
確かに19さんの説明は正しいですけど
7は14を考慮してるようには読めないんだな

27 :14:01/12/28 14:29 ID:UCEEVI1e
14は本当なのか?

28 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 14:45 ID:???
>>27
>>16にあるように、声帯も笛も、限られた空間内で
空気を共鳴させて音を発生してるから、どのような気体で
あっても発生する音の波長自体は変わらないよね。
すると>>11の式(音速=振動数×波長)に従って音速の分振動数が上がる。
音は口の外に出ても振動数は変わらないから、音速の分波長が
短くなるだけで。>>21>>22となるわけだな。

んで、トライアングルも金属の共鳴で音を出すけど
その振動数は金属内の音速とトライアングルの形状によるだけだから、
まわりの気体がヘリウムでも振動数は変わらない。

29 :14:01/12/28 14:56 ID:UCEEVI1e
音の発生源は金属でも、音を媒介するのは気体です。
それでもまわりの気体には無関係ですか?

30 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 15:14 ID:???
耳が聞く音の高低を決めるのは音の振動数でしょ。
金属の振動数がそのまま音の振動数になるわけだから、
トライアングルの音の高さを決めるのはあくまでトライアングルの金属。

31 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 16:08 ID:05bbzLmw
別の媒質に移っても振動数は変わらないのですか?

32 :おれもな〜:01/12/28 16:46 ID:kPH0AN2T
http://www.townpaage.ne.jp/adult/rankem.cgi?id=sawada

33 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 17:03 ID:97cagiTQ
>>31
耳の中のことを考えてごらん。
中耳では骨、内耳では液体(リンパ液)だ。
あまり変わってくれちゃあ困るよ。

34 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 17:04 ID:???
>>31
しつこい。

35 : :01/12/28 17:14 ID:???
>>31
波と波の間隔は変わるけど、ある地点を通過するのに要する時間は
変わらないでしょう?

36 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 18:16 ID:???
声を低くしたいんだが、やってくれるか?

37 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 18:44 ID:8IlQITb8
>>36
Arでも飲むか?
Heと同じ原理でやるならだが・・・
空気より音速の遅いものを吸えばいい
たぶん、窒息死するがね

38 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/28 19:18 ID:???
>>7を添削すればいいんだね。

>結果的に聞く側の振動数が多くなり、
 ↓
>結果的にのどの中の共鳴周波数が高くなり

39 : :01/12/28 20:09 ID:???
>>37
アルゴンと酸素を8:2で混ぜたもので呼吸すればいい。

40 :31:01/12/29 15:56 ID:m4nNom3L
>>35
媒質の境界面を膜と考えて、ある媒質の振動が、その膜を
振動させて、さらに別の媒質に振動を伝たわると考えればいいか。

41 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/29 16:01 ID:???
>>40
うん。もしその部分で振動数が変化してしまったら、
そこで波形が不連続に変化してしまうことがわかるよな。

42 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/29 16:35 ID:5jB6o4D5
>31,40
ヘリウムの音速は空気より速い>同じく波長は長い
口元でその音波が、ヘリウムと空気の境界で空気に伝達されたとき、速度比に応じて波長は圧縮される。
だから高音化する。
ということか。
だから、耳にヘリウムやアルゴン入れると音が変化するはずだ。
窒息もしない。

43 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/29 18:10 ID:???
だからそれじゃ振動数は変化しねえって

44 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/29 19:17 ID:???
>>42
音の高低を決めてるのは振動数だって。何でわざわざ波長に焼き直すの。
その結果間違った説明を始めるんじゃ世話ないな。

ヘリウムの音速は空気より速い、しかし肺の大きさは同じなので共鳴波長も
同じ。結果共鳴振動数は高くなる。
口元でその音波が、ヘリウムと空気の境界で空気に伝達されたとき
振動数は変わらないので高くなる。だから高音化する。
だから、耳にヘリウムやアルゴン入れても音は変わらない。

45 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/29 19:21 ID:???
>>44
肺の大きさは身体の大きさに訂正。肺だけが共鳴に関与してるわけじゃ
なさそうな気がするので

46 :31:01/12/29 23:56 ID:m4nNom3L
>>45
それが>>14で言ってたことか。わかりました。

47 :33:01/12/30 20:45 ID:Zoaw7Eod
>>45
正確には声門と喉頭だね。
笛のリードと管のはたらきに相当する。
>>31
要するに1秒間に届く波の数を数えればいいってことづら。
媒質中をどんな速さで音が伝わろうと、波の数は変わらない。
ただ、耳の穴にヘリウムやアルゴンを注入したらその一瞬だけ
音が変わるだろうね。

48 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/30 21:02 ID:???
>>47
その一瞬というのは、ヘリウム、アルゴンが拡散するまでの”一瞬”ってこと?

49 :33:01/12/31 06:14 ID:ISkbfsLp
>>48
拡散っつーか、耳の中の空気がヘリウムに置換されつつある期間は
時間が経つほど音速が上がるから、ひとつの波はその前の波にわずかに
追いつくことになる。すると波の間隔が詰まる。これは振動数が上がった
のと同じこと。アルゴンの場合はその逆。
これで合ってるかな?

50 :ご冗談でしょう?名無しさん:01/12/31 14:31 ID:boF1j091
>5
ボソッ)ヘリウムってフッ素と反応するんじゃなかったっけ?
(この場合特に関係は無いけど)

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