Mengapa Helium Bisa Ubah Suara?

KOMPAS.com - Setiap orang memiliki suaranya masing-masing. Beberapa orang memiliki suara yang mirip, namun sebagian besar orang justru sangat mudah dikenali lewat suaranya masing-masing.

Namun, ternyata suara orang-orang bisa berubah menjadi suara unik yang mirip akibat satu fenomena. Fenomena ini terjadi saat gas helium terhisap oleh seseorang.

Biasanya, hisapan gas helium diperoleh dari balon terbang.

Suara orang yang menghisap gas helium dari balon melalui mulut akan berubah menjadi suara tinggi khas seperti kartun chipmunk dalam beberapa saat. Tidak lama kemudian, suara orang itu akan kembali normal seperti semula. Mengapa hal ini bisa terjadi?

Frekuensi suara keluar tidak berubah

Dilansir dari laman BBC ScienceFocus, fenomena ini terjadi bukanlah karena gas helium bisa mengubah nada suara. Suara seseorang akan tetap keluar dalam frekuensi yang sama walau paru-parunya terisi gas helium.

Namun, hal yang berubah dari suara seseorang akibat hisapan gas helium adalah frekuensi alami dalam saluran napas atau tenggorok, yakni lebih mudah meresonansikan gelombang dengan nada tinggi.

Maka itu, suara yang keluar akan beresonansi lebih kuat dengan harmoni yang lebih tinggi daripada normalnya.

Densitas atau kerapatan medium jadi faktor utama

Perubahan frekuensi alami dalam tenggorok ini terjadi karena adanya perbedaan kerapatan atau densitas gas yang memenuhi saluran napas dan masuk ke paru-paru.

Suara merambat lebih cepat pada medium yang lebih rapat atau memiliki densitas lebih tinggi. Densitas medium ini menjadi faktor dari kecepatan rambat suara.

Contohnya, suara merambat lebih cepat di air daripada di udara karena molekul-molekul air lebih rapat daripada udara.

Hal serupa terjadi pada suara seseorang yang menghisap gas helium. Gas helium memiliki kerapatan lebih tinggi daripada udara yang merupakan campuran gas oksigen dan nitrogen.

Dengan demikian, gelombang suara dengan frekuensi tinggi akan lebih cepat merambat dan terdengar lebih keras, daripada gelombang suara berfrekuensi renda yang akan terdengar sangat pelan.

Kendati, orang yang menghisap helium akan tetap mengeluarkan gelombang suara dengan frekuensi rendah dan tinggi yang sama dari pita suaranya.

Faktor lainnya dan kecepatan rambat suara dalam gas helium

Selain itu, massa atom gas helium dan atom penyusun udara juga berbeda dan jadi faktor berubahnya suara.

Atom-atom nitrogen dan oksigen yang menyusun udara membentuk molekul yang lebih berat. Molekul yang lebih berat daripada helium ini membuat molekul udara tidak sanggup untuk berosilasi atau bergerak memicu suara.

Suara dalam tenggorok seseorang yang baru saja menghisap helium akan bisa merambat pada kecepatan 927 meter per detik, sedangkan kecepatan rambat normal suaranya dalam kondisi menghirup udara biasa adalah 344 meter per detik, seperti dikutip dari laman Live Science, Jumat (24/8/2012).

Setelah gas helium dalam tenggorokan orang tersebut menguap seiring dihembuskannya napas, frekuensi natural saluran napas akan kembali normal dan seluruh frekuensi suara, baik rendah maupun tinggi, akan keluar dan merambat dengan kecepatan yang sama dalam rongga tenggorokan.