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