Šiandien visiems žinomas kaip Eifelio bokštas, iš pradžių jis buvo pavadintas 300 metrų bokštu. Šį pavadinimą Gustavui Eifeliui, prižiūrėjusiam bokšto statybą, pasiūlė inžinieriai Maurice‘as Koechlinas ir Emile‘is Nougieras. Tai bylojo apie siekį pastatyti kažką nepaprasto – technologinį žygdarbį, kuris pasiektų naują aukščio rekordą, rašo „Study Finds“.
Tačiau vasaros mėnesiais kylant temperatūrai Eifelio bokštas tampa dar aukštesnis, nei numatyta originaliame projekte.
Eifelio bokštą veikia šiluminis plėtimasis
Eifelio bokštas buvo pastatytas 1889 m. pasaulinėje parodoje, minint Prancūzijos revoliucijos šimtmetį.
Eifelis konstrukcijai pasirinko geležį – medžiagą, kurią gerai išmanė ir sėkmingai naudojo ankstesniuose projektuose.
Geležis gali atlaikyti didelę įtempą, todėl buvo įmanoma pastatyti didelį, bet labai lengvą bokštą, atsparų horizontalioms vėjo jėgoms.
Kad suprastume, koks jis lengvas, pakanka palyginti: bokštas sveria 7,3 tūkst. tonų, o jame esančio oro tūris – apie 6,3 tūkst. tonų.
Eifelio bokštas turėjo tapti pagrindine apžvalgos aikštele ir radijo transliacijų baze. Pats bokštas – milžiniška trikampė grotelių konstrukcija, panaši į to paties laikotarpio Garabito viaduką (taip pat suprojektuotą Eifelio biuro) ir Forto tiltą Škotijoje.
Visos šios konstrukcijos, kylant medžiagos temperatūrai, šiek tiek „auga“.
Skirtingai nei tiltai, kurie dėl sudėtingesnės struktūros plečiasi įvairiomis kryptimis, Eifelio bokštas dėl temperatūros pokyčių daugiausia ilgėja ir trumpėja vertikaliai. Šis reiškinys vadinamas šiluminiu plėtimusi.
Medžiagos, kurios auga ir traukiasi
Dauguma kietųjų kūnų plečiasi, kai temperatūra kyla, ir traukiasi jai krintant. Taip nutinka todėl, kad aukštesnė temperatūra sukelia didesnį atomų judrumą, dėl kurio padidėja vidutinis atstumas tarp jų.
Priklausomai nuo atominių ryšių pobūdžio, skirtingos kietosios medžiagos plečiasi nevienodai. Keramika ir stiklas, turintys stipresnius ryšius, plečiasi mažiau nei metalai, o metalai – mažiau nei polimerai.
Kai konstrukciniai elementai yra tiesūs (kaip daugumoje tiltų, viadukų ar bokštų, kur vyrauja sijos ir strypai), jų ilgio pokytis yra proporcingas trims veiksniams: elemento ilgiui, temperatūros pokyčiui ir medžiagos plėtimosi koeficientui.
Paryžiaus temperatūrų poveikis
Paryžiuje temperatūra matuojama jau daugiau nei du šimtmečius. Žiemos minimumai būna žemesni nei –20 °C, o vasaros maksimumai siekia apie 40 °C. Tiesioginiuose saulės spinduliuose metalas gali įkaisti iki 60-70 °C.
Įsivaizduokime 100 m ilgio metalinį strypą, kurio plėtimosi koeficientas yra 12 × 10⁻⁶ (°C)⁻¹, esant 100 °C temperatūros pokyčiui. Tokiu atveju jis pailgėtų 0,12 m. 300 m ilgio strypas pailgėtų tris kartus daugiau – 0,36 m (36 cm).
Žinoma, Eifelio bokštas – ne vientisas strypas, o daugiau nei 18 tūkst. sujungtų geležies elementų konstrukcija. Be to, saulė šildo tik vieną jo pusę, todėl ta pusė išsiplečia labiau ir bokštas šiek tiek pasvyra nuo saulės.
Specialistų skaičiavimais, Eifelio bokštas išauga nuo 12 iki 15 cm, palyginus šaltas žiemos dienas su karščiausiomis vasaros dienomis.
Taigi Eifelio bokštas – ne tik Paryžiaus simbolis, architektūros šedevras ir ryšių bokštas, bet ir milžiniškas termometras.
Patiko straipsnis? Užsiprenumeruokite mūsų naujienlaiškį ir gaukite svarbiausias dienos naujienas bei įdomiausius straipsnius kiekvieną darbo dieną 11 val. Tiesiai į Jūsų el. paštą!
