Psihrometer je sestavljen iz dveh termometrov, eden izmed njiju pa je ovit v vlažno krpo. Termometra ločimo s posebno cevjo v obliki ‘glasbenih vilic’. Naše ’glasbene vilice’ so bile sestavljene iz treh ločenih PVC cevi, ki smo jih povezali s povezovalnim prekatom, ki smo ga dizajnirali s pomočjo 3-D printerja. Na vrh glavne daljše cevi smo pritrdili še lijak kvadratne oblike, na katerega smo montirali ventilator. Z ventilatorjem smo tako preprečevali, da bi se znotraj naprave naredila mikroklima, oziroma smo vzdrževali stacionarno okolje. Mikroklima bi namreč lahko pokvarila meritve.
Psihrometer smo namestili na stojalo, ventilator pa smo napajali z zunanjim virom napetosti. Poskus smo izvajali znotraj komore, ki smo jo izdelali iz kovinskega okvirja, na katerega smo pritrdili polivinil. V komori je bil še elektronski merilec vlažnosti, zato da smo lahko preverjali učinkovitost psihrometra in ultrazvočni vlažilec zraka. Slednji deluje tako, da niha keramično diapframo z ultrazvočno frekvenco. Ta tako iz vode naredi kapljice, ki jih vidimo kot tanko meglo nad posodo z vodo. V komoro smo postavili še dodaten ventilator, ki je razpihoval meglo, tako da je vlažnost bila enakomerno porazdeljena po prostoru.
Slika 4: Komora
Naša komora je za potrebe meritev dovolj dobro vzdrževala stacionarno vlažnost. Da se je temperatura na termometru, ovitem v krpico, ustalila, je trajalo v povprečju 10 minut. Vlažnost v komori pa je padala približno 5% na 20 minut.
Da smo sploh lahko pričeli s poskusom, smo najprej morali umeriti merilne naprave. V našem primeru sta bila to dva ločena uporovna termometra. Ugotovili smo, da sta bila pri isti okolni temperaturi približno 2°C narazen. To smo seveda upoštevali pri obdelavi podatkov.
Meritve smo najprej izvajali z različnimi krpicami (navadna papirnata brisača, vileda, gobice, tkanine…)in preverjali njihovo učinkovitost. Lastnosti krpic ki smo jih iskali, so se nanašale predvsem na to, če lahko dovolj dolgo časa zadržijo vodo, da se temperatura ustali. Preučevali smo tudi, kolikšen del termometra mora biti ovit v krpico. Zanimala nas je tudi težavnost ovijanja krpice na termometer, saj smo vse skupaj morali početi v komori, ki pa je nismo smeli premikati.
Po nekaj kontrolnih poskusih smo ugotovili, da je najbolje na termometer montirati gobice, ki jih potem s termometrom skupaj pomakamo v dodatno posodo z vodo, ki smo jo dodali v komoro. Za gobice smo se odločili, saj so dovolj dolgo časa ostale navlažene, lahke so bile za montažo in zagotovile so enakomerno debel sloj materiala okoli termometra. Prav tako smo celoten termometer oblekli v izbrani material. Pri drugih materialih smo se največkrat spopadali s tem, da je ventilator posušil krpico, še preden se je temperatura "mokrega" termometra ustalila.
Slika 5: Digitalna termometra
V komori smo morali postaviti še dodaten merilec vlažnosti, neodvisen od našega poskusa. Najprej smo uporabljali merilec vlažnosti na torzijsko vzmet. Hitro smo ugotovili da je njegova odzivnost na vlaženje zraka v komori prepočasna. Tako smo ga nadomestili z meteorološko postajo, preko katere smo nadzorovali vlažnost in jo primerjali z izmerjeno. Tlak smo merili z mobilno aplikacijo Physics tool box. Učinkovitost aplikacije smo testirali z meritvijo višine stopnice na Fakulteti za matematiko in fiziko. Pogledali smo razliko tlakov, ki jo aplikacija izmeri med pritličjem in prvim nadstropjem, ter izračunali višino nadstropja. Potem smo prešteli stopnice in višino ene izmerili z ravnilom. Meritev aplikacije je odstopala za +/- 5 cm od dejanske meritve. Zato smo se odločili, da ne potrebujemo natančnejšega pripomočka.
Slika 6: Merilnik vlažnosti v komori