Tepelná rozťažnosť je fyzikálny jav, pri ktorom sa materiály pri zahrievaní rozpínajú a pri ochladzovaní sťahujú.
V prípade Eiffelovej veže dochádza k tomuto javu najmä vďaka konštrukčnému materiálu – železu.
Keď sa železo zahrieva, jeho atómy sa začínajú pohybovať rýchlejšie, čím sa zväčšujú jeho rozmery. V lete, keď teploty v Paríži stúpajú, sa Eiffelova veža rozťahuje, zatiaľ čo v zime sa, naopak, zmenšuje.
- Veža je postavená prevažne z železa, ktoré je náchylné na tepelnú rozťažnosť.
- Rozdiely medzi letnými a zimnými teplotami spôsobujú roztiahnutie a stiahnutie železnej konštrukcie.
- Rozťahovanie a sťahovanie materiálov je bežným javom, ktorý sa týka nielen Eiffelovej veže, ale aj mnohých iných stavieb po celom svete.
Príklady ďalších stavieb ovplyvnených teplotnými zmenami
Eiffelova veža nie je jedinou stavbou na svete, ktorá podlieha teplotným zmenám. Mnohé iné ikonické budovy a mosty po celom svete tiež zažívajú zmeny v dôsledku tepelnej rozťažnosti.
1. Golden Gate Bridge, San Francisco
Golden Gate Bridge, jeden z najznámejších mostov na svete, je ďalším príkladom stavby, ktorá mení svoju dĺžku v závislosti od teploty. Oceľová konštrukcia mosta sa môže v lete rozšíriť až o 2,5 metra, zatiaľ čo v chladnejších mesiacoch sa skráti. Táto zmena dĺžky si vyžaduje dôkladné inžinierske plánovanie, aby most zostal bezpečný a funkčný počas celého roka.
2. Brooklynský most, New York
Brooklynský most je ďalšou ikonickou stavbou, ktorá prechádza zmenami v dôsledku tepelnej rozťažnosti. Most môže zažiť zmenu dĺžky až o 30 cm v priebehu roka, čo ovplyvňuje aj jeho napätie a pevnosť. Inžinieri musia pri návrhu a údržbe mosta brať do úvahy tieto faktory, aby zabezpečili jeho stabilitu.
3. Tower Bridge, Londýn
Tower Bridge v Londýne je ďalším príkladom stavby, ktorá sa pod vplyvom teploty mení. Rozťažnosť kovových prvkov mosta môže viesť k miernym zmenám v jeho dĺžke, čo ovplyvňuje aj jeho pohyblivé časti. Tento jav je zvlášť dôležitý, keďže most sa pravidelne otvára, aby umožnil prechod lodí po Temži.
Čítajte viac Najdrahšie olympiády dejín: Ktoré mestá minuli na organizáciu najviac a na čo šli peniaze?
Čo s tým?
Tepelná rozťažnosť je kľúčovým faktorom, ktorý musia inžinieri a architekti zohľadniť pri návrhu stavieb. Zmeny v dĺžke alebo výške môžu ovplyvniť stabilitu a bezpečnosť konštrukcie. Preto je dôležité brať do úvahy tepelné podmienky a výber vhodných materiálov.
Inžinierske riešenia:
- Dilatačné škáry: Používajú sa na mostoch a budovách, aby umožnili pohyb spôsobený tepelnou rozťažnosťou.
- Špeciálne materiály: Materiály s nižšou tepelnou rozťažnosťou sa používajú v kritických častiach konštrukcie.
- Pravidelná údržba: Monitorovanie a údržba sú nevyhnutné pre bezpečnosť a stabilitu stavieb.
Zaujímavosti
- Parížska Eiffelovka a Zlínsky mrakodrap: Eiffelova veža a Baťov Zlínsky mrakodrap sú dôkazom, že tepelná rozťažnosť nie je len výsadou mostov. Tieto konštrukcie ukazujú, ako sa dĺžka a výška môžu meniť podľa počasia.
- Výzva pre inžinierov: Pre návrhárov a architektov je dôležité brať do úvahy tento jav pri navrhovaní a údržbe stavieb, aby zabezpečili ich stabilitu a bezpečnosť.
- Poučenie z histórie: Učenie sa z týchto príkladov môže pomôcť v budúcnosti navrhovať stavby, ktoré budú lepšie odolávať prírodným podmienkam a časovým skúškam.
Čítajte viac Roraima: Najstaršie miesto na Zemi nevedia vedci vysvetliť