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高純氦氣為什么可以變聲?

時間:2022-01-08 22:08 來源:未知 點(diǎn)擊:

說到“氦”,很多人會想到元素周期表開頭的“氫氦鋰鈹硼”,或是能讓聲音變尖細(xì)的高純氦氣。氦氣究竟是怎樣影響聲音的?今天我們就來了解一下。
高純氦氣其實(shí)不能讓人的“音調(diào)”變高。我們聽到的改變,是音色的變化?;蛘哒f,基音沒變,但泛音的強(qiáng)度變得不同了。
人的聲帶振動的“基準(zhǔn)”頻率是由聲帶本身的緊張程度控制的,周圍空氣阻力會對它的振動產(chǎn)生影響,但效果很小。而空氣換成高純氦氣的這個變化也是很小的,可以認(rèn)為振動的頻率基本不變。
但是除了音叉之外,幾乎任何東西的發(fā)生都不是簡諧振動,而是很多振動結(jié)合在一起?;鶞?zhǔn)的那個振動是基音,而那些較高頻的振動就是泛音了。
聲帶振動本身不是很強(qiáng),需要周圍氣管空腔的共振。而共振的強(qiáng)度由波長決定,波長整數(shù)倍的波容易共振?,F(xiàn)在氣管里的氣體變了,聲波速度就變了,要保持波長不變,頻率也得相應(yīng)改變。
高純氦氣的聲速接近空氣的三倍,所以共振頻率也變成了三倍。因此原來基音共振好、放得比較大,現(xiàn)在是更高頻的泛音共振好,整體的音色就給人以“高頻”的感覺。但要說“音調(diào)”的話,是沒變的。
而后,當(dāng)這些高純氦氣中的高音抵達(dá)空氣的時候——波通過不同介質(zhì)時,頻率是守恒的。所以接下來傳到你耳中的聲音也是高頻成分大,顯得高。
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