
كتبت :إيمان خالد خفاجي
يتغير طول برج إيفل مع تغير درجات الحرارة خلال فصول السنة، ففي الصيف يزداد طوله بضعة سنتيمترات ثم يعود ليتقلص في الشتاء. يرجع السبب وراء ذلك إلى خاصية التمدد الحراري للحديد الذي صنع منه البرج، وهو أمر يؤكد أن حتى الهياكل الضخمة تتأثر بالفيزياء اليومية.
كيف يحدث التمدد الحراري؟
عندما ترتفع درجة حرارة مادة صلبة، تهتز ذراتها وتبتعد عن بعضها البعض، مما يؤدي إلى تمددها وزيادة حجمها. هذا التأثير يعتمد على عدة عوامل:
معامل التمدد الحراري: وهو ثابت لكل مادة، ويساوي 12 × 10⁻⁶ لكل درجة مئوية في حالة حديد برج إيفل.
الطول الأصلي للمادة.
التغير في درجة الحرارة.
فعلى الرغم من أن تمدد قضيب حديدي طوله متر واحد بمقدار درجة مئوية واحدة لا يتجاوز 12 ميكرومترًا (أقل من قطر شعرة الإنسان)، إلا أن الأبعاد الهائلة لبرج إيفل والفارق الكبير في درجات الحرارة بين الشتاء والصيف يضاعف هذا التأثير بشكل ملحوظ.
تأثير الحرارة على طول البرج
برج إيفل الذي يبلغ ارتفاعه الأصلي 300 متر، قد يرتفع نظريًا إلى 36 سم في الصيف، ولكن القياسات الفعلية تظهر أن الزيادة تتراوح بين 12 و 15 سم فقط. هذا الفرق يعود إلى عوامل مثل طبيعة هيكل البرج المكون من 18 ألف قطعة حديدية، بالإضافة إلى تأثير الرياح وتوزيع الحرارة غير المتساوي.
أما في فصل الشتاء، فيتقلص البرج ليعود إلى طوله الأصلي. وقد أكد المهندس المعماري دي غورديخويلا أن هذا التمدد البسيط كافٍ لرفع قمة البرج فوق خط تصميمه الأصلي.
ميلان البرج بسبب الشمس
في الأيام المشمسة، قد يتلقى جانب من البرج حرارة أكبر من الجانب الآخر، مما يجعله يتمدد أكثر قليلًا ويتسبب في ميلان البرج نحو الجانب الأقل تعرضًا للشمس. ومع غروب الشمس وانخفاض الحرارة، يعود البرج إلى وضعه الطبيعي.
لذا، يُعد برج إيفل مثالًا حيًا على كيفية تأثير الفيزياء على حياتنا اليومية وعلى الهياكل الهندسية الضخمة.