Rien de tel pour amuser la galerie avec une voix de dessin animé que d'inhaler de l'air d'un ballon gonflé à l'hélium. Si l'effet est drôle, précisons que respirer une grande quantité d'hélium n'est pas sans risque et peut provoquer une suffocation, voire une perte de connaissance, même si ce gaz n'est pas toxique.
L'hélium est un gaz bien moins dense que l'air. Pour faire simple, disons qu'il est bien plus léger, sept fois plus léger. Quand on inhale de l'hélium, celui-ci passe dans les poumons et si l'on parle juste après, ce gaz moins dense est expulsé plus rapidement que l'air ordinaire des poumons. Il va alors faire vibrer à toute vitesse les cordes vocales. Or, plus les cordes vocales vibrent vite, plus la voix est aigüe.
Et ce n'est pas tout. L'hélium emplit alors toute la cavité phonique, c'est-à-dire la bouche, la gorge et le nez. La vibration des cordes vocales crée une onde sonore qui rebondit dans cette caisse de résonance. Là encore, l'hélium étant moins dense que l'air, l'onde sonore se déplace plus vite. Comme la fréquence (la hauteur) d'un son dépend de la vitesse à laquelle il se déplace, cette fréquence augmente davantage dans l'hélium que dans l'air, ce qui donne une voix encore plus perchée dans les aigus.