تأثير ارتفاع درجات الحرارة على تغير طول برج إيفل في فصل الصيف

يُعتبر برج إيفل من معالم باريس الشهيرة وقد تم تصميمه في عام 1884 بارتفاع 300 متر وقد أُسس بواسطة المهندس جاستاف إيفل لتحقيق إنجاز تاريخي خلال المعرض العالمي في باريس عام 1889 إلا أن هذا الارتفاع ليس ثابتًا حيث يمتد البرج في أيام الصيف الحارة ببضعة سنتيمترات ثم يتقلص في الشتاء ويشير المهندس المعماري دي غورديخويلا إلى أن هذه التغيرات رغم بساطتها كافية لرفع قمة البرج فوق الخط التصميمي الأصلي له،

تُعتبر ظاهرة تمدد الحديد نتيجة لارتفاع درجات الحرارة حيث تجعل الذرات في المواد الصلبة تهتز وتبتعد عن بعضها البعض ما يؤدي إلى تمددها ويعتمد مقدار هذا التمدد على معامل التمدد الحراري وطول القطعة والتغير في درجة الحرارة وحسب موقع “Interesting Engineering” فإن معامل تمدد الحديد في برج إيفل يقدر بنحو 12 × 10⁻⁶ لكل درجة مئوية،

بشكل فعلي إذا ارتفعت درجة حرارة قضيب حديدي بطول متر واحد بمقدار درجة مئوية فإنه يتمدد 12 ميكرومتر فقط وهو أقل من قطر شعرة الإنسان ولكن مع أبعاد البرج وظروف الحرارة الكبيرة يتضاعف هذا الأثر بشكل ملحوظ مما يجعل تأثير الارتفاع أكثر وضوحًا خلال فصول السنة المختلفة،

تُظهر درجات حرارة باريس في الشتاء تسجيلًا أقل من 20 درجة مئوية تحت الصفر بينما تصل في الصيف إلى حوالي 40 درجة مئوية هذا الفارق الكبير والذي يقارب 100 درجة كافٍ لنظريًا لزيادة طول برج إيفل حتى 36 سنتمترًا ولكن القياسات الفعلية بينت أن الزيادة تتراوح بين 12 و15 سنتمترًا بناءً على طبيعة هيكل البرج المكون من 18 ألف قطعة حديدية وأثر الرياح والتوزيع غير المتساوي للحرارة،

أيضًا يسجل أحد جوانب البرج حرارة أعلى من الجانب الآخر بسبب تعرضه لأشعة الشمس مما يجعله يتمدد أكثر قليلاً ويؤدي إلى ميل البرج نحو هذا الجانب ومع غروب الشمس يعود البرج إلى وضعه الطبيعي ويظهر أنه يتكيف بشكل مستمر مع الظروف البيئية من حوله،

إن التمدد الحراري ظاهرة مألوفة في مجال الهندسة إلا أن تأثيرها في برج إيفل يصبح أكثر وضوحًا حيث يصبح أطول قليلاً وأكثر ميلاً في كل صيف مما يذكرنا بأن حتى الهياكل العملاقة تتأثر بحرارة العالم المحيط بها وتظل هذه الظاهرة شاهدًا على قوة التأثير البيئي في التصميم الهندسي،