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Quand on parle après avoir inspiré de l’hélium notre voix devient plus aiguë, carrément nasillarde. Pour comprendre comment ce gaz change la voix il faut d’abord rappeler comment la voix elle-même est produite par notre corps.
Le son de la voix vient de la vibration des cordes vocales situées dans le larynx. Elles bougent, et étant plus ou moins tendues elles modulent le débit et la pression de l’air qui s’en échappe. Le son atterri ensuite dans la bouche puis est expulsé à l’extérieur. La bouche sert au passage de caisse de résonance.
Quand l’hélium est inspiré il remplace l’air. Or ce gaz est beaucoup plus léger que l’air, jusqu’à 6 fois. Ce qui explique que les ballons gonflables qui en sont remplis s’envolent immédiatement.
Comme l’hélium est plus léger le son va se déplacer plus rapidement dans ce gaz que dans l’air (environ 1 000 mètres par seconde contre 340m/s dans l’air). Les cordes vocales vont aussi vibrer plus vite et le son produit va voyager plus rapidement, remonter plus vite vers le larynx et la bouche. La fréquence de la voix est ainsi plus aiguë (car plus la fréquence est grande, plus le son correspondant est aigu).
L’explication réside donc dans le fait que l’hélium est moins dense que l’air.
Ainsi si on contraire on inhale un gaz plus dense que l’air comme l’azote, la voix produite est plus grave, car elle met plus longtemps à remonter dans le larynx et la bouche.
À petite dose il n’y a aucun risque à faire l’expérience avec l’hélium. Mais si on n’en inhale trop on risque de s’asphyxier car ce gaz remplace alors le dioxygène. Donc si vous respirez de l’hélium longtemps, il faut toujours respirer de l’air pur entre chaque inhalation, sinon on risque de manquer d’oxygène et de s’évanouir.
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