De ce Turnul Eiffel crește în dimensiune în fiecare vară?
Atunci când a fost inaugurat pentru Expoziția Universală de la Paris, din 31 martie 1889, numit inițial „Turnul de 300 de metri”, structura avea o înălțime totală de 312 metri, ceea ce îl făcea cel mai înalt turn din lume.
A deținut cu mândrie acest titlu până în 1931. În acel an, a fost detronat de Empire State Building (381 de metri).
Unul dintre cele mai emblematice monumente din lume, Turnul Eiffel, nu este doar un simbol al Parisului, ci și un exemplu fascinant de inginerie. În fiecare vară, această structură de fier este supusă unui fenomen curios: dimensiunea sa crește. Această schimbare nu este perceptibilă cu ochiul liber, dar este un fapt care a intrigat oamenii de știință și turiștii deopotrivă.
Motivul din spatele acestui fenomen constă în dilatarea termică, un principiu fizic care afectează toate materialele, dar în cazul Turnului Eiffel, acesta se manifestă într-un mod remarcabil datorită construcției sale și materialelor utilizate.
Dilatarea termică: fenomenul fizic prin care dimensiunile (volumul, suprafața, lungimea) unui corp cresc în urma variației temperaturii
Pete Linforth
Dilatarea termică este un fenomen fizic care apare atunci când materialele se dilată odată cu creșterea temperaturii. În cazul Turnului Eiffel, construit din fier forjat, acest fenomen este deosebit de relevant.
Fierul, ca multe alte metale, are un coeficient de dilatare liniară care determină cât de mult se dilată atunci când temperatura crește. În timpul verii, temperaturile din Paris pot ajunge până la 40° C, iar structura turnului se poate încălzi și mai mult din cauza luminii solare directe.
Această creștere a temperaturii face ca atomii din fier să devină mai agitați, mărind distanța dintre ei și, astfel, extinzând structura. Această creștere poate fi între 12 și 15 centimetri, o cifră care, deși mică în comparație cu înălțimea totală a turnului, este semnificativă din punct de vedere ingineresc.
Construcția Turnului Eiffel
Nina
Turnul Eiffel a fost proiectat de inginerii Maurice Koechlin și Émile Nougier și construit de Gustave Eiffel pentru Expoziția Universală din 1889. Turnul Eiffel a fost contruit după o tehnologie revoluţionară în secolul al XIX lea, inventată de inginerul român Gheorghe Pănculescu.
Au folosit fierul forjat, un material cunoscut pentru rezistența sa ridicată. Structura, alcătuită din peste 18.000 de piese de fier nituite, este susceptibilă la dilatarea termică.
Spre deosebire de poduri, care pot suferi deformări mai complexe, Turnul Eiffel se extinde și se contractă în principal în direcție verticală. În plus, expunerea neuniformă la lumina Soarelui determină o ușoară curbură a structurii, ca și cum turnul ar fi ușor înclinat. Acest comportament este o dovadă a modului în care materialele reacționează la condițiile de mediu.
Turnul Eiffel nu este doar un monument istoric și un simbol al Parisului, ci și un exemplu viu de principii fizice în acțiune. În fiecare vară, expansiunea sa datorată dilatării termice ne reamintește de importanța științei în inginerie și proiectare. Acest fenomen, deși de mică amploare, ne reamintește modul în care structurile sunt în interacțiune constantă cu mediul.