При написании слова или сочетания слов "прямо(?)пропорционально" нужно отметить, что обе части данного языкового образования изначально являются наречиями. Вторая часть ("пропорционально") может, впрочем, относиться и к кратким формам имени прилагательного "пропорциональный".
Несмотря на то, что "прямо(?)пропорционально" - это устойчивое и очень привычное соседство двух элементов, мы, прежде чем написать их, проверим, а нельзя ли задать к двум разным частям разные вопросы. Оказывается, что к слову "пропорционально", если оно выступает в роли прилагательного, можно задавать вопрос "каково?", а к слову "прямо?" мы задаём вопрос "пропорционально как?". Таким образом, после разделения морфологических признаков, мы сможем сделать вывод о том, что "прямо пропорционально" - это сочетание двух разных слов, пишущихся раздельно.
Ещё одно доказательство раздельного написания - это наличие прилагательного "пропорциональный", наречия "пропорционально" и сочетания "обратно пропорционально".
Писать "прямопропорционально" (слитно) нельзя.
Примеры предложений:
"Содержание этого вещества прямо пропорционально содержанию другого".
"Усилие на колеса прямо пропорционально числу пассажиров".