sensore elettrostatico

Ho letto questo articolo

e mi è venuto in mente che sarebbe interessante vedere come cambia il campo elettrico con le condizioni meteo.

Ho fatto un circuito simile a quello dell'articolo senza i led ma è sopraggiunta una questione che da solo non saprò mai risolvere.
Senza la resistenza di pull up un pezzettino di 5cm di filo si accorge anche di pezzetini di plastica elettrizzati che gli avvicino.
Con la resistenza rileva bene la vicinanza del televisore (ho ancora una tv con tubo catodico) e di uno ionizzatore d'aria. Ma qui nasce l'interrogativo:
Il televisore e lo ionizzatore, se non sbaglio, polarizzano in modo opposto (+ il televisore e - lo ionizzatore) ma arduino sembra rilevare tutto come se non ci fossero problemi di segno.
Come posso fare per distinguere le cariche positive da quelle negative?

Grazie per aver letto fino qui.

Ho provato ad usare due diodi 1n4007 inseriti con polarità opposta su due Analogpin ma neanche così distingue la carica + da quella -. Risulta attenuato il segnale su uno dei due pin per la maggiore resistenza data dal diodo invertito.

La tua è un esperimento empirico di fisica, normalmente quì si fanno applicazioni non esperimenti, le applicazioni pratiche sono il sensore di tocco o di prossimità, a questo scopo vengono usati integrati anche piuttosto complessi , ti consiglio anche di cercare nei forum di fisica

Ho trovato questo:

datasheet del 2n3819:
https://www.fairchildsemi.com/datasheets/2n/2n3819.pdf

Secondo voi si riesce a distinguere i campi elettrici di segno negativo da quelli positivi?

Per quanto riguarda lo schermo del televisore gli elettroni sono attirati da una elevata tensione positiva "distribuita" sulla parte interna del vetro dello schermo (EAT).
Lo schermo di vetro in questo caso diventa un condensatore che ha come dielettrico il vetro per cui sulla parte esterna si indurrà una carica elettrica di segno meno.

Se avvicini una "biro bic" opportunamente strofinata , avrai una carica negativa. Ovviamente sull'antenna si formerà il segno opposto.
Se strofini una bacchetta di vetro con la seta e l'avvicini all'antenna otterrai cariche negative indotte su quest'ultima.

"Secondo voi si riesce a distinguere i campi elettrici di segno negativo da quelli positivi? "...

Secondo me si ! ma la cosa si complica...in pratica dovresti fare, come interfaccia, una circuiteria con operazionali con ingresso jfet (TL081-82 o simili) con alimentazione duale e con un filtro notch (elimina banda) tarato sui 50Hz e 60Hz.

https://www.google.it/search?biw=1280&bih=871&tbm=isch&sa=1&q=rilevatore+carica+elettrostatico+schema&oq=rilevatore+carica+elettrostatico+schema&gs_l=img.3...8663.10846.0.11205.7.7.0.0.0.0.108.660.6j1.7.0....0...1.1.64.img..7.0.0.0NaPWz_gM3w

ciao
bruno

Ho trovato una cosa interesante in questo teso a pag 26 (pag 334 del testo originale):
http://www.atuttoportale.it/didattica/divulgazione_scientifica/modulo-7.pdf

usa un jfet ad546 che mi sembra sia stato sostituito dall' ad820:

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD820.pdf

per fare -5V ho trovato questo:
http://gureckislab.org/blog/?p=3027

Non mi soffermerei sulla sincronizzazione a 50hz perchè usavo il elevisore solo come prova; mi piacerebbe avere un'idea delle variazioni del campo elettrostatico dell'atmosfera e poi cercare correlazioni con altri eventi meteorici e con i dolori e mal di testa di varie persone che dicono di essere sensibili al tempo che cambia.

Purtroppo con le mie scarse conoscenze di elettronica pensavo di delegare il più possibile ad Arduino,

Tanto per farvi perdere un po' di tempo aggiungo altri link interessanti:
http://amasci.com/emotor/chargdet.html
datasheet mpf102:
https://www.fairchildsemi.com/datasheets/MP/MPF102.pdf

datasheet 2n3819:
http://www.micropik.com/PDF/2N3819.pdf

Il circuito di Instructable, raddoppiato su un altro pin analogico, con un transistor infilato non so come per fargli leggere le cariche di segno opposto, sarebbe l'ideale; sul secondo pin collegarci qualcosa di simile a questo:

Io ti direi intanto di costruire l'elettrometro di vincenzo lorio così com'è perche funziona ed è sempre utile per i tuoi esperimenti, per adattarlo per arduino bisogna modificare pesantemente il circuito per condizionare il segnale verso lo 0-5V , gli altri schemi lasciali stare

per generare una tensione negativa :
http://www.elettro-scienza.it/duptens.html

sul secondo schema fatto con due diodi usi come fonte ad onda quadra un pin di arduino....poi usi l'istruzione tone(pin , freq, durata)

come C1 parti da 10nF con una resistenza in serie da almeno 1kohm 1/4w
...come diodi usa gli 1N4148
...per il C2 1uF - 10uF

come tono da 1khz a 8khz

non avrai una corrente mostruosa in uscita...

ciao
bruno

una precisazione

siccome ai capi di C2 hai una tensione negativa rispetto a massa il C2 (elettrolitico) va connesso con il positivo a massa.

br1