Эйфелева башня

Эйфелева башня становится выше каждое лето: вот почему

Эйфелева башня способна расти на 15 см в жаркие дни благодаря тепловому расширению металла. Ученые объяснили, почему конструкция слегка наклоняется от воздействия солнца, и как законы физики делают Париж выше летом.
Автор Наука Mail
Эйфелева башня в Париже
Ученые рассчитали, что Эйфелева башня вырастает на 12–15 см в зависимости от температурыИсточник: Freepik

Ученые напомнили: знаменитая Эйфелева башня — не только символ Парижа, но и настоящий гигантский термометр. Исследование показало, что ее высота меняется в зависимости от температуры воздуха и нагрева металла солнцем. Летом башня вырастает на 12−15 см, а зимой возвращается к исходным размерам, сообщает The Conversation.

Когда в 1889 году инженеры Морис Кехлен и Эмиль Нужье предложили Гюставу Эйфелю построить башню «Тур де 300 м» из пудлингового железа, они едва ли предполагали, что со временем она станет еще выше. Выбор материала был не случаен: железо выдерживает большие нагрузки и при этом достаточно легкое — вес башни (7300 тонн) лишь немного превышает вес воздуха, содержащегося в ее объеме (около 6300 тонн).

Эйфелева башня летом вырастает
Металл расширяется при нагреве, и гигантская конструкция чуть отклоняется в сторону от воздействия солнцаИсточник: Freepik

Но любое твердое тело подчиняется законам теплового расширения. При нагревании атомы колеблются активнее, расстояние между ними увеличивается, и объект становится чуть длиннее. Для пудлингового железа коэффициент линейного расширения составляет 12×10⁻⁶ (°C)⁻¹: метровый стержень удлиняется всего на 12 мкм при повышении температуры на один градус. Мало? Для 300-метровой конструкции при перепаде в 100 °C это уже 36 см.

В Париже перепады ощутимы: от зимних −20 °C до летних +40 °C, а на солнце металл может прогреться и до +70 °C. Башня при этом расширяется неравномерно — нагретая сторона «растет» сильнее, и конструкция слегка отклоняется от вертикали.

Париж с высоты
На примере Эйфелевой башни ученые показали, как законы физики работают в реальном мире, и как летняя жара делает Париж вышеИсточник: Freepik

Эйфелева башня — это не только инженерное чудо XIX века, площадка для радиовещания и туристическая точка № 1 во Франции. Это еще и наглядная демонстрация того, как законы физики работают в реальном мире, и как летняя жара делает Париж выше.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, как архитектура адаптируется к изменению климата.