تعرف على تغيرات طول برج إيفل مع ارتفاع درجات الحرارة فى الصيف

يعد برج إيفل من أشهر معالم باريس، وقد صُمم عام 1884 ليكون بارتفاع 300 متر، وقد نفذ التصميم فريق المهندس غوستاف إيفل لتحقيق رقم قياسى خلال معرض باريس العالمى عام 1889، لكن هذا الارتفاع ليس ثابتا، إذ يتمدد البرج فى أيام الصيف الحارة بضعة سنتيمترات، ثم يتقلص فى الشتاء، ويؤكد المهندس المعمارى دى غورديخويلا، أن هذا التغير رغم بساطته يكفى لرفع قمة البرج فوق خط تصميمه الأصلى.

سر تمدد الحديد

الحرارة تجعل ذرات المواد الصلبة تهتز وتبتعد عن بعضها، ما يؤدى إلى تمددها، ويعتمد مقدار التمدد على معامل التمدد الحرارى، وطول القطعة، والتغير فى درجة الحرارة، يبلغ معامل تمدد الحديد فى برج إيفل نحو 12 × 10⁻⁶ لكل درجة مئوية، وفقا لموقع interesting engineering.

فعليًا، إذا ارتفعت درجة حرارة قضيب حديدى طوله متر واحد بمقدار درجة مئوية، فإنه يتمدد 12 ميكرومترا فقط، وهو أقل من قطر شعرة الإنسان، لكن مع أبعاد البرج وتغيرات الحرارة الكبيرة، يتضاعف هذا الأثر بشكل ملحوظ.

برج ايفل

الفارق بين الصيف والشتاء

سجلت باريس فى الشتاء درجات حرارة أقل من 20 تحت الصفر، وفى الصيف نحو 40 درجة مئوية، هذا الفرق يقارب 100 درجة، وهو كافٍ لزيادة طول برج إيفل نظريا حتى 36 سنتيمترا، لكن القياسات الفعلية أظهرت أن الزيادة تتراوح بين 12 و15 سنتيمترا، بسبب طبيعة هيكل البرج المكون من 18 ألف قطعة حديدية تزن 7,300 طن، وتأثير الرياح والتوزيع غير المتساوى للحرارة.

ميل طفيف مع الشمس

أحد جوانب البرج يكون أكثر دفئا من الآخر بسبب أشعة الشمس، ما يجعله يتمدد أكثر قليلا ويتسبب فى ميل البرج نحو هذا الجانب، ومع غروب الشمس، يعود البرج إلى وضعه الطبيعى.

دليل حى على الفيزياء اليومية

التمدد الحرارى أمر مألوف فى الهندسة، لكنه فى برج إيفل أكثر وضوحا، فى كل صيف، يصبح البرج أطول قليلا وأكثر ميلا، ليذكرنا بأن حتى الهياكل الضخمة تتأثر بحرارة العالم من حولها.