Termi ilmanpaine on synonyymi ilmailupaine-termille, kun kuvaillaan ilmakehän olosuhteita, ja siihen voidaan viitata myös ilmakehän paineena. Kuten kaikki aineet, ilma koostuu molekyyleistä. Näillä molekyyleillä on massa ja ne altistuvat Maan painovoimalle. Ilmanpaine on ilmamolekyylien paino, joka painaa sinua. Maan pinnalla olevat asukkaat kantavat kaikkien ilmakehässä olevien ilmamolekyylien painon. Suuremmilla korkeuksilla ilmanpaine laskee, koska ylhäältä alas painuvia ilmamolekyylejä on vähemmän kuin merenpinnan ilmanpaine.
Ilmanpaineen mittaus
Ilmanpaine mitataan millibaareina (mb), mutta se annetaan usein tuumina, koska vanhemman tyyppiset barometrit mitasivat elohopeapylvään korkeuden ilmapaineen osoittamiseksi. Normaali ilmanpaine merenpinnalla on 1013,2 mb tai 29,92 in. Aneroidibarometri mittaa ilmanpainetta laajentamalla tai supistamalla osittaisessa tyhjiössä olevia jousia vasteena ilmanpaineen muutoksiin. Vanhemmissa elohopeapatomeereissa elohopeapylväs nousee tai putoaa ilmanpaineen muutosten seurauksena. Ilmanpaine muuttuu jatkuvasti lämpötilan vaihteluiden vuoksi, mikä liittyy ilman tiheyteen.
Lämmin lämpötila
Lämmin ilma aiheuttaa ilmanpaineen nousun. Kun ilmamolekyylit törmäävät, ne kohdistavat voimaa toisiinsa. Kun kaasumolekyylejä kuumennetaan, molekyylit liikkuvat nopeammin, ja lisääntynyt nopeus aiheuttaa enemmän törmäyksiä. Tämän seurauksena kullekin molekyylille kohdistuu enemmän voimaa ja ilmanpaine kasvaa. Lämpötila vaikuttaa ilmanpaineeseen eri korkeuksissa ilman tiheyden erojen vuoksi. Kun otetaan huomioon kaksi ilmakolonnia eri lämpötiloissa, lämpimämmän ilman pylväs kokee sama ilmanpaine korkeammalla, joka mitataan matalammalla korkeudella ilmaa.
Viileät lämpötilat
Kylmät lämpötilat aiheuttavat ilmanpaineen laskun. Kun kaasumolekyylit jäähtyvät, ne liikkuvat hitaammin. Nopeuden pieneneminen johtaa vähemmän törmäyksiin molekyylien välillä ja ilmanpaine laskee. Ilmatiheydellä on merkitys lämpötilan ja paineen korrelaatiossa, koska lämpimämpi ilma on vähemmän tiheää kuin viileä ilma, jolloin molekyyleillä on enemmän tilaa törmätä suuremmalla voimalla. Viileämmässä ilmassa molekyylit ovat lähempänä toisiaan. Läheisyys johtaa törmäyksiin pienemmällä voimalla ja pienemmällä ilmanpaineella.
Sääindikaattorit
Säänmallit vaikeuttavat ilmanpaineen ja lämpötilan välistä suhdetta. Meteorologit keräävät barometriset lukemat ja esittävät ne sääkartoissa H- ja L-kirjaimilla osoittamaan korkean ja matalan paineen alueita. Hyvin kylmät lämpötilat voivat luoda alueita, joissa on korkea ilmanpaine, koska kylmällä ilmalla on suurempi tiheys ja molekyylien pitoisuus voi nostaa ilmanpainetta. Korkeamman paineen aluetta H kutsutaan korkeapainejärjestelmäksi ja sillä on yleensä tiheämpi ilmamassa, jossa ilman lämpötila on viileä. Nämä järjestelmät tuovat usein lämpimämpiä lämpötiloja ja kuivaa säätä. Matalapainejärjestelmä L on vähemmän tiheän ilman alue, jossa on lämpimämpi ilman lämpötila. Pienempi molekyylipitoisuus aiheuttaa alhaisemman ilmanpaineen näillä alueilla. Matalapainejärjestelmät tuovat usein viileää, märkää säätä.