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ⓘ Francis Herbert Wenham




Francis Herbert Wenham
                                     

ⓘ Francis Herbert Wenham

Francis Herbert Wenham è stato un ingegnere, inventore e pioniere dellaviazione inglese. Depositò, nel corso della sua vita, numerosi brevetti: la più importante delle sue invenzioni fu probabilmente il progetto del primo microscopio stereoscopico davvero efficace, che risale agli anni intorno alla metà del XIX secolo. Nel campo dellaviazione è ricordato per aver progettato, costruito e sperimentato nel 1871 la prima galleria del vento della storia, oltre che per aver effettuato una serie di importanti scoperte di aerodinamica e per aver escogitato una serie di soluzioni tecniche destinate ad avere applicazioni importanti.

                                     

1. Primi anni

Francis Herbert Wenham nacque a Kensington, un quartiere benestante di Londra, nel 1824; figlio di un chirurgo dellesercito britannico, nel corso della sua vita si trovò sempre in condizioni economiche agiate.

Wenham iniziò ad interessarsi di questioni tecniche e scientifiche fin da molto giovane, quando era ancora un ragazzino. Alletà di 14 anni fu portato a vedere il collaudo di una nave sul Tamigi: essa, chiamata Archimedes, era stata costruita per dimostrare la superiorità delle moderne eliche a vite rispetto alle grandi ruote a pale in uso sui piroscafi di allora. Fu probabilmente in seguito a questa esperienza che linteresse del giovane Wenham si concentrò sulle tecnologie della navigazione e maturò in lui la decisione di diventare un ingegnere navale e uno specialista di eliche.

A 17 anni venne assunto come apprendista da una compagnia di Bristol affiliata alla Great Western Railway, che in quel periodo stava lavorando alla costruzione del suo secondo transatlantico a vapore, la SS Great Britain. Entrò a far parte del gabinetto di progettazione come disegnatore, e vi incontrò alcuni dei più brillanti ingegneri del tempo: ad esempio Isambard Kingdom Brunel, il progettista della nave, e James Nasmyth, lingegnere scozzese che nel 1839 aveva inventato il maglio a vapore; con questultimo rimase in stretti rapporti di amicizia per 40 anni.

Lasciata Bristol e terminato il periodo dellapprendistato, Wenham iniziò la sua prolifica carriera di ingegnere; nel corso della sua vita progettò e a volte costruì lui stesso motori navali a vapore, eliche marine, motori a gas e ad aria calda, caldaie ad alta pressione e altri manufatti collegati perlopiù alla propulsione a vapore e alle costruzioni navali.

                                     

2. La fotografia e la microscopia

Poco dopo aver compiuto i trentanni, nel 1856, Wenham abbandonò temporaneamente le sue incombenze professionali e partì per una crociera sul Nilo a bordo di una nave che aveva progettato lui stesso. Limbarcazione, che al termine del viaggio fu donata al viceré dellEgitto, era spinta da ben quattro eliche e la caldaia generava vapore a una pressione di oltre 2 MPa, molto più di quanto era normale per le navi di allora. Wenham venne accompagnato in questo viaggio dal fotografo inglese Francis Frith; mentre questultimo scattava le fotografie di paesaggi e monumenti che al ritorno in patria avrebbero fatto la sua fortuna, Wenham imparò alcune nozioni fondamentali di ottica che probabilmente ebbero una certa importanza allorché, più tardi, si dedicò agli studi nel campo della microscopia.

Wenham aveva guardato per la prima volta in un microscopio a 13 anni, ma non si era più interessato allargomento fino alletà di 26 anni; allora, avendo sviluppato una notevole abilità nella manipolazione del vetro e del metallo, si dedicò con una certa assiduità alla microscopia, scrivendo diversi articoli e brevettando diverse invenzioni correlate a questa materia. Eseguì in prima persona osservazioni scientifiche microscopiche e fu anche tra i pionieri della fotomicrografia, cioè della fotografia di oggetti ingranditi per mezzo di un microscopio. Studiò costantemente il modo di migliorare i microscopi esistenti, progettò lui stesso alcuni obiettivi, e costruì molti piedistalli con caratteristiche diverse capaci di garantire la migliore illuminazione possibile del soggetto sul vetrino oppure di consentire misurazioni precise.

Linvenzione della stereoscopia la tecnica che consente la percezione della tridimensionalità delle immagini ad opera di Charles Wheatstone era stata annunciata nel 1838, e nel 1853 Wenham fu tra i primi a prendere in considerazione la possibilità di applicarla ai microscopi binoculari: scrisse diversi articoli sullargomento, studiò i prismi necessari per ottenere immagini stereoscopiche di qualità e fece mettere in pratica alcune delle sue proposte da artigiani specializzati studiò in totale 17 progetti di microscopio binoculare, di cui solo una parte furono costruiti. Prima del 1860 aveva portato a termine la costruzione di quello che molti considerano il primo microscopio stereoscopico efficiente della storia.

                                     

3. Laviazione

Nonostante i suoi risultati importanti nei campi già citati dellingegneria navale e della microscopia, Wenham è oggi ricordato principalmente per i suoi contributi al progresso delle scienze aeronautiche, con particolare riferimento allaerodinamica – una disciplina che nellOttocento era raramente oggetto di uno studio approfondito e rigorosamente scientifico. Laviazione rimase sempre un interesse cui Wenham si dedicò solo nel suo tempo libero, ma le sue osservazioni furono sempre approfondite e i suoi ragionamenti rigorosi, tanto che alcune delle sue intuizioni e scoperte tanto precoci da fare sì che egli sia in realtà annoverato tra i precursori del volo più che tra i pionieri ebbero influenze determinanti su tutti i più importanti sperimentatori di macchine volanti successivi, e in molti casi sono considerate pienamente valide ancora oggi. Tra i principali contributi di Wenham allaviazione si ricordano: la scoperta che un elevato fattore di allungamento alare migliora le caratteristiche aerodinamiche di unala; lidea di sovrapporre diverse ali per ottenere maggiore portanza; lintuizione della necessità di generare una variazione asimmetrica della portanza prodotta dalle due semiali e quindi dellinsufficienza di un semplice timone per poter eseguire una vera e propria virata; e la costruzione della prima galleria del vento della storia. Inoltre, fu Wenham a coniare la parola inglese aeroplane, poi ricalcata dallitaliano con "aeroplano".



                                     

3.1. Laviazione Lallungamento alare e il multiplano

Nel gennaio del 1866 venne fondata a Londra la Royal Aeronautical Society, unassociazione di scienziati e ingegneri che si poneva lobiettivo di stimolare e favorire il progresso dellaviazione anche nel campo dei velivoli "più pesanti dellaria", con particolare attenzione per lo studio dei problemi legati alla fisica del volo. Wenham, cofondatore dellassociazione, tenne un importante discorso in occasione della prima riunione dei membri della società il 27 giugno 1866: si trattò di una lezione, intitolata On Aerial Locomotion and the Laws by which Heavy Bodies Impelled through Air are Sustained "Sulla locomozione aerea e sulle leggi in base alle quali i corpi pesanti immersi in un flusso daria ricevono sostentamento", in cui riassumeva i risultati delle sue osservazioni, dei suoi esperimenti e degli studi di aerodinamica.

La scoperta più importante che venne esposta in questa occasione aveva le sue radici nello stesso viaggio in Egitto che aveva portato Wenham a iniziare a interessarsi di fotografia: era stato infatti al Cairo, nel 1858, che lingegnere inglese aveva per la prima volta studiato da vicino le ali degli uccelli e aveva cercato di costruire intorno alle sue osservazioni un modello teorico. Wenham aveva scoperto, primo, che è la curvatura dellala il fattore principale che garantisce la portanza cioè la spinta verso lalto e, secondo, che la massima portanza si genera vicino al bordo anteriore dellala. Da questa sua seconda scoperta provenne la deduzione che ali con elevata apertura e corda ridotta cioè lunghe e strette garantiscono prestazioni migliori in termini di forza portante generata, perché hanno un bordo dattacco di maggiore estensione a parità di peso e superficie: ancora oggi per le macchine volanti che necessitano di portanze elevate a velocità non troppo alte si preferiscono ali di questo tipo, caratterizzate da un elevato fattore di allungamento cioè da un elevato rapporto tra il valore dellapertura e quello della corda media.

Nella sua lezione, come già nel documento che aveva scritto nel 1859 riportando i suoi primi risultati, Wenham sostenne che, mentre era necessario studiare i principi fisici del volo degli uccelli, lidea di imitare le ali del mondo animale ai fini di costruire un aeroplano era fondamentalmente sbagliata: "Nella progettazione di una macchina volante, ogni deviazione di lato, fatta per dirigere il flusso daria orizzontalmente in modo uniforme." Un motore a vapore azionava la ventola che generava il flusso aerodinamico, il quale era incanalato fino a investire il modellino dal suddetto condotto.

Wenham misurò la portanza e la resistenza prodotte da diversi tipi di superficie con diverse forme, e ottenne risultati sorprendenti. Scoprì che, ad angoli di incidenza ridotti, il rapporto tra la portanza e la resistenza era molto alto aggirandosi intorno a 5 a unincidenza di 15°: questo significava che, inclinando di poco unala curva rispetto a un flusso daria, si poteva ottenere una forza verso lalto fino a cinque volte più grande della resistenza che lala stessa opponeva allavanzamento: un risultato molto più positivo rispetto a quello che era stato previsto in base alle ipotesi dellaerodinamica newtoniana, e che sembrava rendere molto più verosimile la possibilità di costruire ali in grado di sollevare carichi importanti. Inoltre, la galleria del vento dimostrò definitivamente lidea di Wenham per cui un elevato fattore di allungamento migliora le caratteristiche di unala.

                                     

4. Morte ed eredità

Francis Herbert Wenham morì nel 1908, dopo aver fatto in tempo a venire a conoscenza dei successi dei fratelli Wright ed essere stato testimone della prima diffusione dellaeroplano anche nel vecchio continente. Anche se oggi il suo nome è poco conosciuto al di fuori del campo più specialistico, limportanza delle sue scoperte e linfluenza del suo lavoro sono universalmente riconosciute dalle fonti specializzate.

In quanto scienziato e ingegnere autorevole, le sue ricerche furono ristampate più volte ed ebbero ampia diffusione: il suo famoso articolo del 1866, che divenne ben presto un "classico", venne letto con attenzione anche da Wilbur Wright ed in effetti molte delle caratteristiche del Wright Flyer, generalmente considerato la prima macchina motorizzata più pesante dellaria ad aver davvero volato, erano state in origine idee di Wenham.

                                     
  • scrisse il 13 settembre 1892 in una lettera al ricercatore britannico Francis Herbert Wenham importante precursore del moderno volo meccanico, la sua intenzione
  • Craig Blomberg, David Wenham The Miracles of Jesus, 1986, p. 197. ISBN 1 - 85075 - 009 - 2 Catholic Encyclopedia on Miracles Herbert Lockyer, All the Miracles
  • Hoshino, fotografo giapponese n. 1952 Herbert Huncke, scrittore e poeta statunitense n. 1915 Nevill Francis Mott, fisico inglese n. 1905 Francesco
  • sportivo italiano 1991 Louis Washkansky, sportivo lituano 1967 John Wenham biblista e presbitero britannico 1996 Luciano Zampatti, saltatore con
  • College Wellesley Massachusetts Division of Fine Arts, Gordon College Wenham Center for Theatre and Dance, Williams College Williamstown Massachusetts
  • Philpott, rugbista a 15 neozelandese József Váradi, manager ungherese David Wenham attore australiano Robert Zelčić, scacchista croato 22 settembre Ernesto

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