Kiedy mówisz o ciśnieniu powietrza i parze wodnej, masz na myśli dwie różne, ale powiązane ze sobą rzeczy. Jednym z nich jest rzeczywiste ciśnienie atmosfery na powierzchni Ziemi -- na poziomie morza zawsze wynosi około 1 bara, czyli 14,7 funta na cal kwadratowy. Drugi to proporcja tego ciśnienia przypisywana parze wodnej w powietrzu lub ciśnieniu pary nasyconej, która rośnie lub spada wraz z poziomem pary wodnej.
Praworządna presja
Ciśnienie powietrza jest regulowane przez prawo Daltona. John Dalton był dziewiętnastowiecznym naukowcem, który jako pierwszy stwierdził, że całkowite ciśnienie powietrza jest sumą ciśnień cząstkowych wszystkich jego składników. Te składniki to główne i mniejsze gazy, para wodna i cząstki stałe – drobne cząstki stałe, takie jak pył i dym. Zdecydowana większość ciśnienia jest wywoływana przez azot, który stanowi około 78% ziemskiej atmosfery. Tlen jest drugi, na poziomie około 21 procent. Argon, który zajmuje trzecie miejsce, stanowi zaledwie 1 procent ziemskiej atmosfery. Wszystkie inne gazy zwykle występują w proporcjach mniejszych niż 1 procent - z wyjątkiem bardzo zmiennej pary wodnej.
Przenoszenie gazów
Ilość powietrza składającego się z pary wodnej wynosi zwykle od 1 do 4 procent. Wszystkie gazy w powietrzu, w tym para wodna, występują w stale zmieniających się proporcjach. Ponieważ ich suma musi wynosić 100 procent, zwiększenie lub zmniejszenie procentu zajmowanego przez parę wodną powoduje zmniejszenie lub zwiększenie udziału procentowego innych gazów.
Stabilne powietrze
„Ciśnienie atmosferyczne” to całkowite ciśnienie wywierane przez ziemską atmosferę. Ponieważ ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi zawsze około 1 bara, wzrost pary wodnej w dowolnym miejscu zmienia je w bardzo niewielkim stopniu. Na dużych wysokościach ogólne ciśnienie atmosferyczne jest niższe, a wzrost ilości pary wodnej ma większy – choć wciąż stosunkowo niewielki – wpływ.
Zmiana nasycenia
Istnieje jednak inny pomiar „ciśnienia powietrza”, który zmienia się znacznie wraz ze wzrostem pary wodnej. Jest to ciśnienie pary nasyconej lub proporcja ciśnienia atmosferycznego, którą można przypisać samej parze wodnej. Ilość pary wodnej w powietrzu, czyli wilgotność, zależy od parowania. Parowanie zależy od temperatury wody – gdy woda się nagrzewa, z jej powierzchni wyparowuje więcej cząsteczek. Woda w chłodniejszym powietrzu odparowuje mniej, a woda w cieplejszym powietrzu odparowuje coraz szybciej - stąd związek między ciepłem a wilgotnością. Nasycenie ma miejsce, gdy szybkość parowania jest równa szybkości kondensacji: innymi słowy, równa liczba cząsteczek wody wchodzi i wychodzi z powierzchni wody. Ciśnienie pary nasyconej wzrasta wraz ze wzrostem pary wodnej.