Sabtu, 22 Desember 2012

Proses Terjadinya Petir


terjadinya petir
IlmuPengetahuan.Org – Bagimana proses terjadinya Petir? Petir atau disebut kilat atau juga bisa disebut halilintar merupakan fenomena alam yang umumnya terjadi pada saat musim penghujan, yang diawali dengan kilatan cahaya. Sesaat kemudian akan terdengar suara menggemuruh yang disebut dengan guntur atau gluduk dalam bahasa Jawa. Kenapa terlihat cahaya dulu, baru kemudian terdengar suara? Ini terjadi karena adanya perbedaan waktu kemunculan yang diakibatkan adanya selisih antara kecepatan suara dengan kecepatan cahaya.
proses terjadinya petirUntuk pemahaman yang lebih mudah, kita memakai analogi sebuah kapasitor besar, yang dimana lempengan pertama yaitu awan, lempengan ini bisa negatif ataupun positif dan lempengan kedua yaitu bumi yang mempunyai sifat netral. Seperti yang sudah kita ketahui, kapasitor merupakan sebuah elemen negatif di dalam hubungan listrik yang dapat menyimpan daya sejenak atau bisa disebut energy storage. Seperti juga petir, dimana terdapat awan yang bermuatan negatif dan positif.

Proses terjadinya muatan di dalam awan, karena awan berjalan secara teratur, dan selama perjalanannya dia akan berhubungan dengan awan-awan lainnya yang mengakibatkan berkumpulnya muatan negatif di salah satu sisi, entah itu di atas atau di bawah. Sedangkan muatan positif berkumpul di sisi lainnya. Apabila perbedaan potensial diantara awan dan bumi besar, akan mengakibatkan terjadinya pemgbuangan muatan negatif atau disebut elektron. Dalam proses pembuangan ini, udara merupakan media yang akan dilalui elektron. Apabila pada saat muatan elektron dapat menembus batas isolasi udara inilah menjadikan suara ledakan atau guntur. Kenapa Petir lebih sering terjadi di musim penghujan? Karena pada saat musim penghujan, udara mengandung lebih banyak kadar air yang tinggi, yang mengakibatkan daya isolasi udara turun dan arus lebih gampang melewati.
Video Terjadinya Petir

Petir adalah kilatan cahaya pada langit yang disertai dengan suara gemuruh ( disebut guruh ) yang biasanya terjadi pada musim hujan atau pada saat akan hujan. Petir adalah hasil pelepasan muatan listrik di awan. Energi dari pelepasan itu begitu besarnya sehingga menimbulkan rentetan cahaya, panas, dan bunyi yang sangat kuat yaitu geluduk, guntur, atau halilintar. Geluduk, guntur, atau halilintar ini dapat menghancurkan bangunan, membunuh manusia, dan memusnahkan pohon. Sedemikian raksasanya sampai-sampai ketika petir itu melesat, tubuh awan akan terang dibuatnya, sebagai akibat udara yang terbelah, sambarannya yang rata-rata memiliki kecepatan 150.000 km/detik itu juga akan menimbulkan bunyi yang menggelegar. ketika akumulasi muatan listrik dalam awan tersebut telah membesar dan stabil, lompatan listrik (eletric discharge) yang terjadi pun akan merambah massa bermedan listrik lainnya, dalam hal ini adalah Bumi. Besar medan listrik minimal yang memungkinkan terpicunya petir ini adalah sekitar 1.000.000 volt per meter.
Secara ilmiah, fenomena alam ini dapat diartikan sebagai proses perpindahan elektron antar awan dan bumi melalui medium udara. Penyebab terjadinya petir adalah perbedaan potensial antara awan dan bumi. Proses terjadinya petir kira-kira seperti ini, awan itu selalu bergerak terus menerus dan selama pergerakannya akan terus berinteraksi dengan awan lainnya sehingga menyebabkan muatan negatif dan positif pada awan memisah. Muatan negatif akan menempati salah satu sisi ( atas atau bawah ) dan muatan positif di sisi yang lain. Oleh karena itu lah awan bisa mengandung muatan. Sedangkan di saat yang bersamaan bumi itu selalu netral, sehingga terjadi perbedaan potensial antara awan dan bumi. Jika perbedaan potensial itu cukup besar, akan terjadi proses pembuanganelektron supaya tercapai kesetimbangan. Nah, proses pembuangan elektron inilah yang menyebabkan perpindahan arus listrik yang biasa kita lihat sebagai kilatan cahaya di musim hujan.
Ciri-ciri Datangnya Petir: Langit tiba-tiba menjadi gelap disertai angin datang begitu cepatnya dan awan yang menjulang tinggi menyerupai bunga kol berwarna keabuan-abuan, kemudian udara terasa pengap. Awan ini biasanya disebut dengan awan petir CB (Comulunimbus) Dalam musim penghujan seperti saat inilah awan-awan jenis ini banyak terbentuk. Penghubung yang "digemari", merujuk Hukum Faraday, tak lain adalah bangunan, pohon, atau tiang-tiang metal berujung lancip.
Petir dapat terjadi antara:
  • Awan denqan awan
  • Dalam awan itu sendiri
  • Awan ke udara
  • Awan denqan tanah (bumi)
Besar medan listrik minimal yang memungkinkan terpicunya petir ini adalah sekitar 1.000.000 volt per meter.
Yang jadi pertanyaan
sekarang adalah, mengapa musim hujan? Mengapa petir biasa terjadi saat akan hujan sehingga petir bisa menjadi salah satu petunjuk akan turun hujan? Jawabannya adalah, karena pada saat hujan atau akan hujan, kadar air di udara menjadi tinggi sehingga daya isolator udara menurun dan menyebabkan arus lebih mudah mengalir. Terkadang petir juga terjadi antar awan karena seperti yang telah ditulis di atas, ada awan yang bermuatan positif dan ada yang bermuatan positif.
Biasanya petir disertai dengan suara gemuruh yang biasa disebut guruh atau biasanya sih dibilang geledek, suara yang kencang itu terjadi karena saat udara dilewati petir, terjadi pemanasan dan pemuaian udara dengan sangat cepat sehingga udara menjadi plasma dan meledak menghasilkan suara yang menggelegar.Sebenarnya proses terbentuknya suara ini terjadi bersamaan dengan saat terjadi petir, namun biasanya guruh baru terdengar setelah petir terlihat. Keterlambatan suara guruh itu terjadi karena perbedaan antara kecepatan cahaya ( 3x108 m/s ) dan kecepatan bunyi di udara ( 340 m/s ).
Sesuai dengan rumus kecepatan :
S = v x t
 Dengan 
S : jarak (m)
v : kecepatan (m/s)
t : waktu (s)
dapat dihitung jarak antara petir dan pengamat dengan berpedoman pada berapa lama suara guntur terdengar setelah petir ( karena kecepatan cahaya sangat cepat maka diabaikan ) :
1 km = 340 m/s x t
1000 m = 340 m/s x t
t = 1000 s/ 340
t = 2.941 s
t = 3 s
Jadi biasanya jika suara guntur terdengar setelah selang waktu 3 detik berarti petir itu terletak sekitar 1 kilometer dari kita. Semakin kecil selang waktunya, berarti semakin dekat letak petir itu.
Waspada dengan mengantisipasinya :
1. Apabila sebuah bangunan yang tinggi dengan memasang penangkal petir. Apabila ada petir akar menyambar alat penangkal kemudian disalurkan melalui kawat besar yang terbuat dari tembaga atau kuningan menuju ke tanah.
2. Apabila terjadi hujan dan petir, lebih baik kita menghindar di tempat terbuka.
3. Untuk menhindari kerusakan alat listri di rumah apabila terjadi hujan dan petir adalah mematikan listri, mencabut saluran antene di televisi, dan mencabut kabel telepon.

Untuk Lebih tau mengenai bagaimana kerja penangkal penting,, yuk,  Klik Penangkal Petir

أَلَمْ تَرَ أَنَّ اللَّهَ يُزْجِي سَحَابًا ثُمَّ يُؤَلِّفُ بَيْنَهُ ثُمَّ يَجْعَلُهُ رُكَامًا فَتَرَى الْوَدْقَ يَخْرُجُ مِنْ خِلَالِهِ وَيُنَزِّلُ مِنَ السَّمَاءِ مِنْ جِبَالٍ فِيهَا مِنْ بَرَدٍ فَيُصِيبُ بِهِ مَنْ يَشَاءُ وَيَصْرِفُهُ عَنْ مَنْ يَشَاءُ ۖ يَكَادُ سَنَا بَرْقِهِ يَذْهَبُ بِالْأَبْصَارِ
"Kilauan kilat awan itu hampir-hampir menghilangkan penglihatan." (QS. An Nuur, 24:43)

Sumber : 
http://simplefisika.blogspot.com/2011/04/gemuruh-petir-dan-musim-hujan.html;  
http://ilmupengetahuan.org/terjadinya-petir/

1 komentar: