كيف يمكن استعمال الزئبق لعمل مفتاح كهربائي

كتابة - آخر تحديث: ٠٨:٠٨ ، ٨ يناير ٢٠١٩
كيف يمكن استعمال الزئبق لعمل مفتاح كهربائي

المُفتاح الكهربائي الزئبقي

يُسمى المُفتاح الكهربائي الزِئبقي بهذا الاسم بسبب وجود كمية صغيرة من مادة الزئبق بداخله، فهو بالأصل مُفتاحٌ كهربائي يعمل حسب القواعد الكهربائية ولا يتعدى المنطق، بحيث يعمل على مبدأ فتح وإغلاق الدارة الكهربائية، وقد تختلف أنواع المفاتيح الزئبقية مع بقائها جميعاً تعمل بنفس المبدأ، إذ أن الزئبق مادة موصلة للتيار الكهربائي، يتم وضعها بداخل حيزٍ زجاجي صغير ومُقابلها قُطبين للدارة الكهربائية المعنية، حيث أنّه عند ميلان المفتاح الكهربائي يتحرك الزئبق من الجهه الفارغة إلى الجهة الموضوع بها القطبين الكهربائيين وتقوم فوراً بغلق الدارة الكهرباية مما يؤدي إلى تدفق الديار عبرها وتشغيل الدارة. على الرغم من اختلاف أنواع المفاتيح الزئبقية إلا أن المبدأ الذي تقوم عليه لا يتغير[١]، بعض الأنواع تعمل على طريقة الإزاحة الزئبقية بحيث يوجد الزئبق أسفل الحيز الزجاجي وبداخله قُطبٌ واحدٌ من الدارة الكهرباية ومقابله من الأعلى يوجد القُطب الآخر، وعند تعرض الزئبق للحرارة يتمدد وصولاً إلى القُطب الآخر ليتسبب في إغلاق الدارة الكهربائية وتدفق التيار عبرها.[٢]


استعمالات الزئبق في المفاتيح واللإلكترونيات

دخل الزئبق في الكثير من الصناعات خصوصاً في الصناعات الإلكترونية، كما تم استعماله في المصابيح الكهربائية بحيث تحتوي على كميةٍ صغيرةٍ جداً من الزئبق، ويستخدم أيضاً في البطاريات ووبعض الأدوات الطبية، كما لا تخلو الغسالات والثلاجات وسخانات الماء من الزئبق،[٣] وفي ما يلي بعض من استعملات الزئبق بهذة المجالات:[٤]


المُفتاح الصامت

هو نوع من أنواع المفاتيح الزئبقية المُستخدمة في الكثير من التطبيقات منها البيوت والمصانع، ويعتمد هذا النوع من المفاتيح على وجود الزئبق بداخل الغلاف الزجاجي في جهة وأقطاب الدارة الكهربائية في الجهة المقابلة، بحيث عند ميل المُفتاح يتحرك الزئبق وصولاً إلى قطبي الدارة الكهربائية مما يتسبب في إغلاقها وتدفق التيار الكهربائي عبرها، وتصل قدرة تحمّل المفتاح الصامت إلى 250 فولت و45 أمبير.


أجهزة التحكم

يُستخدم الزئبق بكثرة في أجهزة التحكم التي تعتمد على الضغط والحرارة بسبب تأثر الزئبق بكلاهما، ويضفي وجود الزبق في هذه الأجهزة إلى الدقة في القراءة والحساب، بحيث يستخدم بداخل حهاز المانوميتر لقياس فرق الضغط وبداخل الميزان الحراري لقياس درجات الحرارة.


المُجسّات الحرارية

يلعب الزئبق دوراً هاماً في المُجسّات الحرارية، بحيث يتأثر بشكلٍ مباشر عند تعرضه للحراره، حيث يتم وضع كمية قليلة من مادة الزئبق بداخل المُفتاح الحراري قريباً من قُطب دارة مفتوحة، وعند تعرض الزئبق للحرارة فإنه يتمدد وصولاً إلى قُطب الدارة ليصل الدارة الكهربائية مما يؤدي للسماح للتيار الكهربائي بالمرور، لذك يستخدم بكثرة في أنظمة الكشف عن الحرائق لإرسال إنذار بوجود ارتفاع للحرارة في مكانٍ ما.


المراجع

  1. "Mercury switch", ipfs.io, Retrieved 4-10-2018. Edited.
  2. "IMERC Fact Sheet Mercury Use in Switches & Relays", www.newmoa.org, Retrieved 4-10-2018. Edited.
  3. "Products that contain mercury", www.hazwastehelp.org, Retrieved 4-10-2018. Edited.
  4. "MERCURY USAGE AND ALTERNATIVES IN THE ELECTRICAL AND ELECTRONICS INDUSTRIES (page 19-22)", infohouse.p2ric.org, Retrieved 4-10-2018. Edited.