Tpe : modification de la voix par l'hélium

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  • Publié le : 30 mars 2011
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Travaux Personnels Encadrés

L’impact de l’hélium sur la voix

SOMMAIRE

I. Introduction 4

II. Présentation de l’appareil vocal, de l’hélium et du son 5
a) Comment l’appareil vocal fonctionne-t-il et nous permet-il de parler ? 5
1. Générer un souffle 5
2. Faire vibrer les cordes vocales 6
b) Caractéristiques de l’hélium 8
c) Qu’est-ce que le son ? 10
1.Présentation générale 10
2. Caractéristiques du son 11

III. Phénomène physique de la modification de la voix par la respiration d’hélium 13
a) Hypothèse 13

b) Expérience 14
1. Théorie 14
2. Pratique 16
c) Résultats 19
d) Conclusion de l’expérience 19

IV. Dangers et précautions à prendre 20

V. Conclusion 21

ANNEXE 1 22

ANNEXE 2 23

Bibliographie : 24Problématique : Comment l’hélium modifie-t-il la voix ?

Introduction

Tout le monde a déjà entendu parler de la voix de canard que nous donne l’hélium après son inhalation, mais d’où vient ce phénomène ? Quelle est la raison de ce changement soudain de notre voix ?
Pour tenter de répondre à ces questions nous commencerons par présenter l’appareil vocal humain et l’hélium, puisnous tenterons d’expliquer ce phénomène, notamment grâce à une expérience qui nous permettra de confirmer l’hypothèse que nous aurons émise auparavant. Pour finir, nous donnerons les dangers de l’inhalation de l’hélium ou d’autres gaz et les précautions à prendre pour écarter ces dangers.

Présentation de l’appareil vocal, de l’hélium et du son

1 Comment l’appareil vocal fonctionne-t-ilet nous permet-il de parler ?

La production d’un son par l’appareil vocal se déroule en deux étapes distinctes :
• Il faut d’abord générer un souffle
• Puis faire vibrer les cordes vocales

1 Générer un souffle

Le souffle : l’air expiré des poumons provoque une pression sous les cordes vocales suscitant leurs vibrations.
Il se fait en deux temps :1. L’inspiration : l’émission du souffle phonatoire nécessite d’abord d’inspirer de l’air par la bouche, via la trachée, pour l’accumuler dans les poumons, qui font office de réservoir naturel.
2. L’expiration : A l’expiration se produit la phonation : l’air accumulé dans les poumons, parcourt le chemin inverse de l’inspiration et, en arrivant au niveau du larynx, via la trachée, ilfait vibrer les cordes vocales.

2 Faire vibrer les cordes vocales

Les cordes vocales se situent au carrefour d’un organe complexe appelé larynx, lui-même à mi-distance entre le haut des poumons et l’arrière-bouche (le pharynx).

Emplacement des cordes vocales

Les cordes vocales ont trois positions fondamentales :
• soit ellessont écartées : la glotte est ouverte et l’air circule librement. C’est la respiration ;
• soit elles sont accolées : la glotte est alors fermée et l’air ne passe pas. C’est l’apnée ;
• soit les cordes sont rapprochées : la glotte est variable. C’est la phonation.
La glotte est l’espacement plus ou moins grand entre les deux membranes souples appelées cordes vocales.
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Trois positions des cordes vocales

Lorsqu’elles sont ouvertes, les cordes vocales libèrent un espace appelé glotte (en bleu), un peu comme une anche double ou encore les lèvres du trompettiste, et ne suscitent aucune vibration. Accolées, elles ne laissent pas passer d’air : c’est l’apnée. Rapprochées seulement et grâce une pression d’air appropriée venant des poumons, ellesvibrent l’une contre l’autre.
 Les deux plis vocaux ou cordes vocales battent l’un contre l’autre comme une anche double.
Description : le larynx, organe vibrateur du système phonatoire, crée une discontinuité dans la colonne d’air expiratoire, engendrant ainsi une onde sonore.
Fonctionnement  il faut un juste équilibre entre :
• la pression de l’air venant des poumons...
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