Disusun
oleh : Nabila Azkia
Pernyataan
Umum :
Petir,
kilat atau halilintar adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan
di saat langit memunculkan kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan.
Beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar yang disebut guruh.
Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan
suara dan kecepatan cahaya. Petir merupakan gejala alam yang bisa kita
analogikan dengan sebuah kondensator raksasa, di mana lempeng pertama adalah
awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif)dan kedua lempeng adalah bumi
(dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah
komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat (energy storage). Petir juga dapat
terjadi dari awan ke awan (intercloud),
di mana salah satu awan bermuatan negatif dan awan lainnya bermuatan positif.
Urutan Sebab-Akibat :
Petir
terjadi karena terdapat perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan
awan lainnya. Awan akan bergerak terus menerus secara
teratur, dan selama awan tersebut bergerak, awan akan berinteraksi dengan awan
lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi, sedangkan
muatan positifnya berkumpul pada sisi lainnya. Apabila potensi antara awan dan
bumi memiliki perbedaan yang cukup besar,maka muatan negatifnya akan terjadi
perpindahan muatan negatif ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai keseimbangan.
Pada proses perpindahan ini, muatan negatif akan melalui medium yaitu udara. Pada
saat muatan negatif mampu menembus ambang batas isolasi udara ini menyebabkan
terjadinya ledakan suara. Karena ada awan yang bermuatan negatif maupun yang
bermuatan positif maka petir juga bisa terjadi antara awan yang memiliki
perbedaan muatan. Hal ini bisa dikatakan bahwa petir merupakan loncatan
muatan listrik antara awan dan bumi atau awan lainnya.
Urutan Sebab-Akibat :
Syarat
terjadinya loncatan listrik dimulai dari gerakan angin ke atas yang ada didalam
awan Cumulus yang kuat. Kecepatan dari angin ini dilaporkan mencapai 150
km/jam. Kemudian didalam awan uap air berkondensasi menjadi partikel air yang
kecil dan stabil. Apabila awan Cumulus berada pada ketinggian yang cukup
tinggi, maka angin didalam awan itu memiliki suhu di bawah 0 derajat celcius.
Hal ini menyebabkan partikel air didalam awan mengkristal menjadi es. Kemudian
partikel-partikel es bergabung dan menjadi kumpulan es yang besar. Akibat
adanya gaya gravitasi, kumpulan es itu kemudian jatuh ke permukaan bumi.
Kumpulan es ini kemudian terpecah membentuk es-es yang lebih ringan dan kecil
sehingga hal ini juga memecah struktur
elektron yang ada didalamnya. Hal ini menyebabkan es yang lebih berat
berada di lapisan bawah awan dan memiliki muatan negatif. Sedangkan es
yang lebih ringan tertiup angin yang ada di pengkutuban. Rata-rata setiap petir
mempunyai 4-5 jalur utama, akibat adanya ionisasi. Persiapan pelepasan elektron
melalui jalur ini membutuhkan waktu sekitar 0,01 sekon. Setelah itu akan
terjadi petir dengan waktu sekitar 0,0004 sekon. Sebelum terjadi petir
selanjutnya dibutuhkan waktu istirahat selama 0,03-0,05 sekon. Rata-rata kuat
arus dalam petir sebesar 20ribu ampere. Ketika kita melihat kilatan cahaya di
langit akan terdapat jeda sebelum terdengar gemuruh suara. Hal ini disebabkan terjadi
perbedaan antara kecepatan rambat cahaya yang sebesar 300ribu m/s dan kecepatan
rambat suara yang sebesar 340 m/s. Sehingga wajar saja ketika kilatan
cahaya akan muncul terlebh dahulu sebelum suara gemuruhnya.
Daftar
Pustaka :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar