طريقة صنع جهاز كشف الذهب بسيط

بواسطة: - آخر تحديث: ١٠:٤٨ ، ٢٠ ديسمبر ٢٠١٩
طريقة صنع جهاز كشف الذهب بسيط

الذهب

معدن الذهب هو معدن ثمين ذو لون أصفر، يستخدم في المجوهرات، والديكور، ولضمان قيمة العملات، والرقم الذري لعنصر الذهب هو 79، ويتوزّع الذهب على نطاق واسع في الطبيعة، ولكن استخراجه من رواسب المعادن الأصلية أو خامات الكبريتيد هو الاستخراج الاقتصادي له، أو يكون نتيجة ثانوية عند استخراج النحاس، والرصاص، وفي السابق كان الذهب يستخدم كعملات معدنية، ولكن في الوقت الحالي أصبح استخدامه كعملات محدودًا، ولكنّه يستخدم الآن في بعض الدول في الاتصالات الكهربائية أو كحشوات للأسنان،[١] وسنتناول في هذا المقال الحديث عن كيفية صنع جهاز لكشف الذهب، وآلية عمل هذا الجهاز، بالإضافة إلى فوائده المتعددة.


طريقة صنع جهاز كشف الذهب

لصنع جهاز كشف الذهب توجد العديد من الخطوات الواجب اتباعها، وهي ما يلي:[٢]

  • وضع مخططات للدائرة الكهربائية الخاصة بالجهاز، إذ في بعض المرات تفشل الدائرة، لذا يفضل إنشاء مخطط، وترتيب الدائرة على اللوح قبل البدء باللحام المثالي للأجزاء.
  • تجميع الأجزاء والأدوات المطلوبة لعمل الجهاز، والأجزاء المطلوبة هي ما يلي:
    • رقاقة ساعة المؤقت IC 555.
    • مواسع كهربائي 2 ميكرو فاراد.
    • مواسع كهربائي 10 ميكرو فاراد.
    • مقاومة بمقدار 47 كيلو أوم.
    • مكبر صوت.
    • بطارية 9 فولت.
    • لوحة.
    • سلك ذو عيار 28AWG، وأسطوانة قطرها 2.54 سنتيمتر.
  • لف السلك على الأسطوانة من 220-250 مرة، والتأكد من ترك 5 سنتيمتر نهاية كل ملف.
  • البدء بالعمل بأخذ اللوحة ووضع رقاقة المؤقت في وسطها.
  • التأكد من أنّ شق المؤقت باتجاه اليسار، إذ عندما يكون شق المؤقت باتجاه اليسار تكون الدبابيس الموجودة في أسفل اليسار إلى أسفل اليمين بالترتيب هي 1,2,3,4 والدبابيس الموجودة في أعلى اليمين إلى أعلى اليسار هي 5,6,7,8.
  • ربط الدبوسين 4 و8 من المؤقت باستخدام السلك، وتوصيل الدبوسين 2 و6 من المؤقت باستخدام وصلة ربط.
  • توصيل المواسع 1 ميكرو فاراد مع الأرض، والدبوس 2 من المؤقت.
  • توصيل الدبوس 1 من المؤقت مع الأرض باستخدام السلك، وتوصيل الجانب الموجب من المواسع 10 ميكرو فاراد مع الدبوس 3 من المؤقت، وتوصيل مكبر الصوت بالأرض، والجانب السالب من المواسع 10 ميكرو فاراد.
  • توصيل الدبوس 4 بقضيب ذو طاقة موجبة باستخدام الأسلاك، وتوصيل المقاومة 47 كيلو أوم مع الدبوس 6 من المؤقت، ثمّ وصل وصلة ربط من الدبوس 3 من المؤقت مع طرف المقاومة 47 كيلو أوم المتاح، وتوصيل المواسع 1 ميكرو فاراد مع الدبوس 6 من المؤقت، ثمّ ربط أطراف البطارية، إذ تكون موصولة مع طرفي اللوح.
  • ولعمل المحث والذي هو الجزء الأهم من الجهاز والذي سيكشف المعدن، يكون باتباع الخطوات التالية:
    • أخذ قطعة بلاستيك أسطوانية الشكل وقطرها 2.54 سنتيمتر، ومن الضروري أن تكون القطعة الأسطوانية من البلاستيك.
    • أخذ سلك المغناطيس؛ وهو سلك نحاسي منتظم ومعزول، وربط السلك بالقطعة البلاستيكية مع ترك مقدار 5 تقريبًا من نهاية السلك، والبدء باللف حول الزجاجة من 220-250 لفة، مع الحرص على جعل الملف نظيفًا ومرتبًا.
    • ربط نهاية الملف بالقطعة البلاستيكية للحصول على سلكين طولهما 2.54 سنتيمتر.
    • كشط العازل من نهاية السلك باستخدام المقص، وهذه الخطوة مهمة؛ للحصول على اتصال كهربائي، ولضمان عمل الدائرة الكهربائية.
  • العمل على إغلاق المقطع الكهربائي المكون من طرف السلك والمقاومة ونهاية الطرف الموجب من المواسع 1 ميكروفاراد.
  • الخطوة الأخيرة للانتهاء من عمل الدائرة هي أخذ البطارية وتوصيلها إلى مقطع البطارية في الدارة، إذ يجب أن تصدر الدائرة ضوضاء عالية، ولتجربة الجهاز يوضع جزء معدني داخل القطعة البلاستيكية، فإذا تغيّرت درجات الصوت هذا يدل على نجاح الدائرة.
  • تجميع الأجزاء كاملة مع بعضها البعض، ولحام التوصيلات في الدائرة، واستخدام الغراء لتثبيت الأجزاء كاملة على اللوح النهائي، والذي يمكن أن يكون من الخشب.


آلية عمل جهاز الكشف عن المعادن

وتكون آلية عمل جهاز كشف المعادن كما يلي:[٣]

  • وظيفة البطارية التي تكون موجودة في أعلى جهاز الكشف عن المعادن هي تشغيل دائرة جهاز الإرسال، والتي بدورها تنقل الكهرباء خلال سلك في المقبض إلى ملف جهاز الإرسال أسفل الجهاز.
  • عند تدفُّق التيار الكهربائي خلال ملف الإرسال، فإنّه ينتج مجال مغناطيسي في كل مكان حوله.
  • عند وضع الكاشف فوق جسم معدني، فإن المجال المغناطيسي يخترق ذلك الجسم مباشرةً.
  • وظيفة الحقل المغناطيسي تكمن بتدفُّق التيار الكهربائي داخل الجسم المعدني.
  • وينتج عن التيار الكهربائي المتدفق مجالًا مغناطيسيًا آخر داخل الجسم المعدني، ويخترق المجال المغناطيسي ملف الاستقبال ويتحرك خلاله، ويرسل الحقل المغناطيسي الكهرباء من ملف الاستقبال إلى دائرة الاستقبال في الأعلى، مما يؤدي إلى صدور صوت تنبيه من مكبر الصوت للدلالة على وجود جسم معدني.


حقائق عن الذهب

توجد العديد من الحقائق المثيرة حول معدن الذهب، ومنها ما يلي:[٤]

  • كل الذهب الموجود على الأرض تقريبًا مصدره النيازك التي قصفت الكوكب قبل أكثر من 200 مليون سنة.
  • الاسم اللاتيني القديم للذهب هو أووروم، وهو مصدر تسمية رمز عنصر الذهب Au، ويعني الفجر الساطع أو توهج شروق الشمس، وجاء مصطلح الذهب من اللغات الجرمانية، ويمتاز العنصر النقي بأنّه معروف منذ العصور القديمة.
  • يمتاز الذهب بقابلية الامتصاص والتي تعني مدى سهولة إدخال المواد في ألواح رقيقة، إذ إنّ الذهب هو أكثر العناصر مرونة، ويمكن جعل ورقة من الذهب رقيقة بما يكفي لتكون شفافة، والذهب يعكس الأحمر والأصفر بقوة، إذ قد تظهر صفائح رقيقة جدًا من الذهب باللون الأزرق المخضر.
  • الذهب هو المعدن الوحيد ذو اللون الأصفر أو الذهبي، ومن الممكن أن يتغير لون بعض المعادن إلى اللون الأصفر، ولكن يحدث ذلك بعد تعرضها للتأكسد أو بعد تفاعلها مع المواد الكيميائية.
  • الذهب ليّن للغاية، إذ يمكن تمديد حوالي 28 غرامًا من الذهب إلى خيط ذهبي طوله 8 كيلومتر، وكذلك يمكن استخدامه خيوط الذهب في التطريز.
  • الذهب الخالص هو 24 قيراط، بينما الذهب الخالص 18 قيراط فيه 75% من الذهب الخالص، والذهب 14 قيراط فيه 58.5% من الذهب الخالص، والذهب 10 قيراط فيه 41.7% من الذهب الخالص، والفضة هو الجزء المتبقي من المعدن الذي يستخدم في العادة في المجوهرات الذهبية وغيرها، ولكن يمكن إضافة بعض المعادن الأخرى أو مزيج من المعادن إليه؛ مثل النحاس، والبلاديوم، والبلاتين، والزنك، والحديد، والنيكل، والكادميوم.
  • على الرغم من أن الذهب يتّصف بأنّه معدن ثقيل كثيف، إلا أنّه يُعد غير سام، ويمكن تناول رقائق الذهب المعدنية في الأطعمة أو المشروبات.
  • الذهب معدن نقي للغاية وعديم الرائحة والمذاق؛ وذلك لأنّه معدن غير نشط، إذ إنّ أيونات المعادن هي التي تعطي النكهة والرائحة للعناصر المعدنية والمركبات.
  • الذهب من المعادن النبيلة، وهو يتّصف بأنّه غير نشط نسبيًا، ويقاوم التأكسد بسبب الهواء أو الرطوبة أو الظروف الحمضية، في حين تذوب معظم المعادن في الأحماض، ولإذابة الذهب يُحضّر خليط خاص من الأحماض يسمى aqua regia.
  • بالإضافة إلى قيمة الذهب النّقدية والرمزية، فإنّ له العديد من الاستخدامات، ومن بينها أنه يستخدم في صبغ الزجاج والإلكترونيات والأسلاك الكهربائية والوقاية من الإشعاع وطب الأسنان والطب.


المراجع

  1. "gold", lexico, Retrieved 16-12-2019. Edited.
  2. "Make a Metal Detector", instructables, Retrieved 16-12-2019. Edited.
  3. "metal detectors", explainthatstuff, Retrieved 16-12-2019. Edited.
  4. "10 Interesting Facts About Gold", thoughtco, Retrieved 16-12-2019. Edited.