Transistor FET e Eletroscópio

Em todas as imagens que postei aqui onde aparece o projeto do robô citei um tal de “transistor” que geralmente é representado por um risco saindo do robô como se fosse uma antena.

Vou explicar um pouco mais sobre esse transistor e como pretendo trabalhar com ele no projeto.

O transistor tão citado, trata-se de um transistor FET (Field Effect Transistor/Transistor de efeito a campo). Não vou falar muito sobre ele, a intenção aqui é falar como vou usá-lo, mas vai uma breve e resumida explicação:

O FET é dividido em três partes: a porta (gate) a fonte e o dreno, quando se aproxima uma carga negativa (tipo um campo eletromagnético) ele aumenta a resistência, cortando assim a corrente que outrora passava da fonte pro dreno. Se quiser saber mais sobre o FET recomendo que leiam o artigo que nossa querida professora Marisa nos mandou.

Ok, o objetivo do FET é usar-lo para criar um eletroscópio de alta sensibilidade. O eletroscópio é um dispositivo que detecta a presença de um corpo carregado (carga negativa, tipo eletricidade estática), geralmente em proximidade com o corpo energisado faz alguma coisa do tipo ascender um led ou girar um ponteiro, enfim, igual aquele aparelho que o Dean e o Sam da serie Supernatural usam pra caçar fantasmas.

O eletroscópio que vi em sala apresentado pela professora Marisa, que foi o que originou a idéia desse projeto é esse ae:

O skemão dele é esse aqui:

Ué não entendeu???? Então vou simplificar, é mais ou menos assim ó (salve o paint):

Nesse caso quem recebe o sinal é um led, porém no nosso caso quem tem que receber o sinal é o Arduino então o esquema vai ser mais ou menos assim para cada eletroscópio (lembrando são 4: norte, sul, leste e oeste):

O código disso vai ficar tipo assim:

const int PinoEletroscopio = 0; // indica o pino onde foi ligado o eletroscópio
int Eletroscopio = 0; // inicializa a variavel Eletroscopio com o valor 0

void setup(){ // função pré-definida do Arduino usada para declaração de valores
  Serial.begin(9600); // carrega a biblioteca para porta serial com velocidade 9600bps
}

void loop(){ // função pré-definida do Arduino que executa um loop infinito
  Eletroscopio = analogRead(PinoEletroscopio);

/* lê os valores que entram na entrada PinoEletroscópio (que é 0) e guarda na variavel Eletroscopio*/

  if (Eletroscopio > 290){

/* Como se tratava de um teste este condicional foi posto pois no local onde estavamos fazendo o experimento havia muitos computadores e fios, observando as medidas percebemos que se a medida fosse acima de 290 seria util para nós, se não seria irrelevante (mas depende do ambiente).

*/

    funcaoRodar();

/* função que ainda não criamos mas estamos estudando, seria a função que moveria a rodinha*/

  }
}

Explicando melhor o circuito é tipo assim:
A porta do transistor é a que vai servir de antena.
Se nenhuma tensão é aplicada nela a base do transistor BC337 fica em estado de corte (pode se observar que nesse caso está sendo envidada uma carga negativa diretamente ao gate do BC337 o que aumenta sua resistividade) e não será enviado sinal elétrico para a porta 2 do Arduino. Então nessa hora o circuito que funciona é esse aqui:

Quando um campo eletrostático se aproximar da porta do transistor 2N3819 o mesmo entrará em estado de corte (transistores FET aumentam a resistividade sobre o efeito de um campo negativo, o que deixa ele em curto-circuito). Uma vez o transistor 2N3819 estando em estado de corte o transistor BC337 entrara em estado de condução, o que ira enviar um sinal elétrico para a porta 2 do Arduino que ativara a função para mover o motor. Nessa hora este circuito é o que funcionara (colocamos um led para melhor entendimento):

Pesquisa rapida sobre eletroscópio:

Artigo que a professora Marisa nos mandou

Física e Meio-Ambiente

Eletroscópio eletrônico (Detetor de cargas e campos)

Eletroscópio de Alta Sensibilidade

Como construir um eletroscopio no hard

Não clique no "vc é o milhonésimo visitante!"