Follow Us @literasi_smkn23jkt

Sabtu, 06 Mei 2017

Petir dan Kilat

Disusun Oleh: Elly Nurlaela


Pernyataan Umum
       Petir dan kilat merupakan fenomena alam yang dapat kita lihat ketika cuaca sedang mendung ataupun hujan. Kita jarang melihat petir pada saat cuaca cerah dan tidak ada awan yang menggantung di langit. Petir dan kilat ini merupakan gejala dari salah satu ilmu fisika yaitu listrik statis. Petir berasal dari pemuaian udara yang cepat akibat dilalui oleh loncatan bunga api listrik yang lebih besar terjadi pada saat awan mendung atau sedang hujan dikarenakan pada saat itu, udara mengandung kadar air yang lebih tinggi dan menyebabkan daya isolasinya turun dan arus mudah mengalir. 

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 itu bergerak, awan akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi, sedangkan muatan positifnya berkumpul pada sisi lainnya. Apabila potensial antara awan dan bumi memiliki perbedaan yang cukup besar, maka muatan negatifnya akan terjadi perpindahan muatan negatif ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan.
       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.
       Syarat terjadinya loncatan listrik dimulai dari gerakan angin ke atas yang ada di awan Cumulus yang kuat. Kecepatan dari angin ini mencapai 150 km/jam. Kemudian di dalam awan, uap air berkondensasi menjadi partikel air yang kecil dan stabil. Apabila awan Cumulus berada pada ketinggian yang cukup tinggi, maka angin di dalam awan itu memiliki suhu di bawah 00 celcius. Hal ini menyebabkan partikel air di dalam 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 electron yang ada di dalamnya. Hal ini menyebabkan es yang lebih berat berada di lapisan bawah awan dan memiliki muatan positif. Pada peristiwa ini terjadi pengkutuban.
       Rata-rata setiap petir mempunyai 4 sampai 5 jalur utama akibat adanya ionisasi. Persiapan pelepasan electron 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 20 ribu 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 300 ribu m/s  dan kecepatan rambat suara yang sebesar 340 m/s. Sehingga wajar saja ketika kilatan cahaya akan mucul terlebih dahulu sebelum suara gemuruhnya.
       Petir yang terjadi antara awan dengan bumi biasanya terjadi di derah terbuka. Besar muatan listrik yang ada pada awan yang memicunya terjadinya petir adalah minimal 1.000.000 volt. Dengan muatan sebesar ini tentunya bukan hal yang baik jika ia menyambar makhluk hidup di bumi. Manusia akan terpental dan akan mati seketika dengan tubuh terbakar jika terkena sambaran petir. Jika sambarannya mengenai bangunan, maka bangunan tersebut akan mengalami kerusakan dan kemungkinan besar perangkat elektronik yang ada di dalam bangunan tersebut akan rusak.
       Petir sebenarnya dapat kita antisipasi, contohnya pada gedung-gedung bertingkat dan menara/tower tinggi harus diberi penangkal petir yang dibuat dari logam dan berujung runcing dan dihubungkan dengan penghantar ke tanah. Jika cuaca mendung yang memungkinkan terjadinya petir, bagi manusia jangan berada pada tempat yang terbuka karena hal itu dapat memicu petir untuk menyambar tubuh manusia tersebut. Pada perangkat elektronik seperti pesawat televisi, radio ataupun telepon, cabut kabel antena jika cuaca mendung. Sudah banyak korban baik manusia ataupun bangunan yang menjadi sasaran hantaman bunga api raksasa tersebut jadi kita lebih baik mengantisipasi sebelum itu semua terjadi atau menyelakai kita.

Daftar Pustaka:

Tidak ada komentar:

Posting Komentar