1.3.Обработка результатов лабораторной работы

Обработка результатов заключается в построении сенситометрической характеристики ПЗС-линейки, последующем приведении измеренного сигнала к относительной, а затем и к абсолютной интенсивности излучения, решение уравнения Абеля, получение распределения температуры электрической дуги по радиусу.

Методика построения сенситометрической характеристики описана в п. 1.2.2. Приведение сигнала к относительной интенсивности осуществляется путем сопоставления измеренного сигнала величине , определяемой через интерполяцию значений из таб. 1.1. Приведение к абсолютному сигналу осуществляется двумя способами.

Способ 1(контрольный). Каждому значению силы тока соответствует заранее измеренная температура в центре столба дуги (см. таб. 1.2), что позволяет определить по формуле (1.4) значение объемного коэффициента излучения в центре столба. Получить абсолютные значения объемных коэффициентов излучения при произвольном радиусеr можно по формуле

, (1.10)

где – относительные объемные коэффициенты излучения, получаемые при решении уравнения Абеля с относительными интенсивностями излучения.

Способ 2. В результате выполнения лабораторной работы №3 по методу относительных интенсивностей для спектральных линий аргона определяется температура в центре дуги. Именно эта величина и используется для определения значения объемного коэффициента излучения в центре столба. Абсолютные значения объемных коэффициентов излучения при произвольном радиусеr далее вычисляются по формуле (1.10).

Таблица 1.2

Температура в центре столба дугового разряда в плазме аргона (давление 0,1 мПа, радиус канала 3 мм)

Ток, А	22,0	30,5	54,0	73,0	78,0	110,0
Температура, К	9340	10140	10920	11680	12160	12550

Решение уравнения Абеля описано в п. 1.2. Решение следует осуществлять путем написания программы. Рекомендуется первоначально аппроксимировать полученную зависимость полиномами, после чего определять зависимость . Построение графика температуры осуществляется через зависимостьс помощью формулы (1.7).

По окончании работы не забудьте подготовить отчет.

1.4.Порядок защиты

Для защиты лабораторной работы учащийся должен представить распечатанные файлы программы, с помощь которой осуществлялась обработка экспериментальных данных . На защите лабораторной работы студент обязан продемонстрировать не только знание технической части работы, но и понимание ее теоретических основ. При подготовке к защите полезно ответить на контрольные вопросы, приведенные в п. 5.

1.5.Контрольные вопросы

1. Температура какой плазменной компоненты определяется в данной ЛР?

2. Падающий световой поток на ПЗС-элемент (следовательно, его сигнал) зависит от ширины раскрытия щели спектрографа. Почему в данной ЛР не требуется ее измерять?

3. Какие параметры нужно измерить в данной ЛР, чтобы определить температуру дуги в центре столба?

4. Как изменилось бы уравнение переноса излучения, если бы плазму нельзя было считать оптически тонкой?

5. Объясните физику процессов, имеющих место при поджиге дуги способом, применяемым в данной ЛР.