FOÀ, Emanuele
FOÀ (Foa), Emanuele
Nacque a Savigliano (Cuneo) il 16 luglio 1892 da Teodoro, maggiore medico, che lo lasciò orfano ancor giovane, e da Regina Ortona.
Frequentò, grazie a una borsa di studio, il politecnico di Torino, che dovette lasciare nel 1915 per partecipare alla prima guerra mondiale come ufficiale di artiglieria. Assegnato al trincerone di Gorizia, fu catturato il 28 ott. 1917e trascorse un anno prigioniero in Germania. Rientrato in Italia, nel 1919 riprese gli studi; si laureò in ingegneria industriale meccanica e, nel novembre dello stesso anno, fu nominato assistente presso l'istituto di termotecnica del politecnico torinese.
Vinto il concorso, nel gennaio 1928 assunse la cattedra di fisica tecnica nella scuola di applicazione di ingegneria di Bologna. Nel 1938, in seguito alle leggi razziali, fu allontanato dall'insegnamento e nel 1944, a Bologna, durante un bombardamento aereo, rimase ferito ad una gamba. Nel 1945 fece ritorno alla cattedra di fisica tecnica, dove rimase fino alla morte avvenuta il 9 ott. 1949 a Bologna.
L'attività scientifica dei F. iniziò con il lavoro, scritto in collaborazione con B.-L. Montel, Misura della portata di una vena fluida gassosa (in Atti dell'Accad. delle scienze di Torino, LVII [1921-1922], pp. 277 ss.), in cui veniva indicato un metodo di misura della portata di una vena gassosa uscente da un tubo verticale. Il metodo proposto non richiedeva taratura preventiva, in quanto la portata veniva dedotta, applicando le leggi della meccanica, dalla spinta esercitata dalla vena su un piatto di una bilancia.
Notevole importanza per le applicazioni pratiche rivestono due memorie sull'afflusso del vapore d'acqua: Sui fenomeni di soprasaturazione nell'afflusso del vapore d'acqua (Il Monitore tecnico, XXX [1924], pp. 57-78) e Sulla perdita per soprasaturazione nell'afflusso del vapore d'acqua (L'Industria, XXXVIII [1924], pp. 245 ss.). Tali memorie approfondivano e chiarivano i risultati raggiunti da A. Stodola, docente all'università di Zurigo (noto per la teorie delle turbine a vapore e a gas) il quale aveva dimostrato che un ugello De Laval, può raggiungere una condizione instabile detta di soprasaturazione. Avvalendosi delle allora piuttosto scarse esperienze disponibili sull'argomento, il F. riuscì a precisare alcuni punti meno approfonditi dallo Stodola e a calcolare numericamente le perdite dovute alla soprasaturazione nell'afflusso del vapore.
Dalla relazione unica e valida per tutti i fluidi, detta legge degli stati corrispondenti, esistente tra pressione, volume e temperatura "ridotta" (ossia riferita al punto critico) e dalla termodinamica, il F. dedusse formule che consentono di ricavare le grandezze termodinamiche di un fluido di cui siano noti il peso molecolare, il punto critico ed il calore specifico a pressione costante nello stato gassoso, qualora siano note le stesse grandezze in un fluido di riferimento (Alcune conseguenze della legge degli stati corrispondenti, in Atti dell'Accad. delle scienze di Torino, LX [1924-25], pp. 294 ss.). È da sottolineare che in questo studio il F., dalle considerazioni sul calore specifico, elaborò un teorema di significativa importanza, secondo il quale per qualunque valore grammomolecola, è costante la differenza tra il calore specifico del liquido lungo la curva limite inferiore e il calore specifico a pressione dello stesso fluido considerato nello stato di gas perfetto.
I risultati ottenuti gli furono utili per la discussione di alcuni criteri per la scelta del fluido intermediario da utilizzare nelle macchine frigorifere. Ritornò poi su tale importante argomento nelle memorie Il problema del fluido intermediario nelle macchine frigorifere (L'Industria, XXXIX [1925], pp. 532 ss., 590 ss., 614 ss.) e Criteri generali per la scelta del liquido intermediario nelle macchine fligorifere (ibid., XXX [1926], pp. 30 ss.).
A problemi relativi alla trasmissione del calore, e fondamentali quindi non solo per gli impianti frigoriferi, ma per tutti gli impianti termici e di condizionamento dell'aria, sono dedicate le memorie Sulla trasmissione del calore per irradiamento (Politecnico, LXVIII [1930], pp. 601 ss., e ibid., LXIX [1931], pp. 23 ss.); Sulla trasmissione del calore in mezzi isotropi ed anisotropi con coefficiente di conduttività variabile con la temperatura (Memorie dell'Accad. delle scienze di Bologna, cl. di scienze fisiche...., s. 10, IV [1946-47], pp. 119 ss.); Su alcune proprietà dei mezzi eterogenei e mediamente omogenei (ibid., V [1947-48], pp. 141 ss.) e Sulla trasmissione del calore nelle murature esterne di impianti termici nei periodi di messa in marcia e di cambiamenti di regime... (in La Termotecnica, III [1949], pp. 391 ss.).
In particolare rivestirono significativa importanza, nel mondo scientifico, le ricerche del F. esposte nei lavori sopraindicati sulla trasmissione del calore tra corpi grigi. La complessità dello studio era dovuta al fatto che per una ricerca corretta si deve tener conto della forma e della disposizione relativa dei corpi che si scambiano energia radiante, e inoltre delle riflessioni successive di tale energia su di essi. Le geniali semplificazioni introdotte dal F. furono l'introduzione del concetto di "energia raggiante che investe un corpo grigio" e l'ideazione di comodi metodi risolutivi approssimati.
Per risolvere invece i problemi relativi alla conduttività termica, mediante un semplice cambiamento di incognite, egli ridusse il problema della trasmissione del calore stazionaria attraverso un mezzo a conduttività variabile con la temperatura a quello più semplice della trasmissione a conduttività costante. Applicò il metodo di J.W.S. Rayleigh nel determinare un valore per eccesso ed uno per difetto della esistenza termica e di altre grandezze in mezzi eterogenei (come ad esempio i conglomerati), ma mediamente omogenei.
Le importantissime problematiche tecniche relative al periodo di messa in marcia degli impianti termici furono infine risolte utilizzando le formule valide per la trasmissione del calore in regime stazionario, con opportuni accorgimenti.
Di grande utilità per le applicazioni nel settore delle macchine a vapore furono le memorie Diagramma per lo studio degli impianti di motrici a vapore (Il Monitore tecnico, XXX [1924], pp. 353 ss.); Applicazione del principio dell'aumento dell'entropia alla teoria delle motricia vapore a stantuffo (ibid., XXXII [1926], pp. 278 ss.) e Considerazioni generali sui moderni impianti a vapore (in coll. con A. Anastasi), Milano 1930.
Un'altra serie di memorie del F. è dedicata all'analisi dimensionale e alle sue applicazioni; prima tra queste Sulle basi dell'analisi dimensionale (L'Industria, LXII [1928], pp. 540 ss.), seguita da Alcune applicazioni dell'analisi dimensionale al moto laminare (ibid., LXIII [1929], pp. 361 ss.), Sull'impiego dell'analisi dimensionale nello studio del moto turbolento (ibid., pp. 426 ss.; XLIV [1930], pp. 203 ss.) e Sulla teoria dimensionale delle turbomacchine (ibid., XLVIII [1934], pp. 293 ss.).
Non appartengono ai settori di ricerca precedentemente descritti, ma rivestono ugualmente interesse scientifico e tecnico le memorie Sulla legge di variazione dell'effetto Volta in funzione della temperatura (Nuovo Cimento, III[1926], pp. 49 ss.), Sull'esperienza di Désormes e Clément (ibid., pp. 101 ss.).
Il contenuto delle sue lezioni venne raccolto nell'opera Lezioni di fisica tecnica, Bologna 1928 (successive ed. 1931, 1947, 1950) e nelle Lezioni di termodinamica (Bologna 1950).
Bibl.: D. Graffi, E. F., in Atti dell'Accad. delle scienze di Bologna, 7 maggio 1950, pp. 46-54.