PETIR DAN PROSES TERJADINYA

advertisement
PETIR DAN PROSES TERJADINYA
PENGERTIAN PETIR
Petir atau halilintar adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan di
mana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan biasanya disebut kilat, yang
beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar sering disebut Guruh. Perbedaan
waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan
cahaya.
Biasanya petir disertai dengan suara gemuruh yang biasa disebut guruh atau biasanya
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
(
3x100000000m/s)
dan
kecepatan
bunyi
di
udara
(
340
m/s
).
Petir merupakan gejala alam yang bisa kita analogikan dengan sebuah kapasitor raksasa,
dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan
lempeng kedua 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), dimana salah satu awan
bermuatan negatif dan awan lainnya bermuatan positif.
KENAPA PETIR BISA TERJADI?
Petir terjadi berawal dari proses fisika dimana terjadi pengumpulan-pengumpulan muatan
listrik awan.
TAHUKAH KAMU?
Mengapa Bisa Terjadi Petir?
Petir terjadi akibat perpindahan muatan negatif menuju ke muatan positif. Menurut
batasan fisika, petir adalah lompatan bunga api raksasa antara dua massa dengan medan
listrik berbeda. Prinsip dasarnya kira-kira sama dengan lompatan api pada busi.
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.
KAPAN DATANGNYA PETIR?
Petir datang ketika langit tiba-tiba menjadi gelap disertai angin yang datangnya begitu cepat
dan awan yang menjulang tinggi menyerupai bunga kol yang berwarna keabu abuan dan
awan mulai terasa pengap.
BAGAIMANA PROSES TERJADINYA PETIR?
Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya.
Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan
selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif
akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul
pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan
terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk
mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron
adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi
ledakan suara.
PROSES TERJADINYA PETIR DI SEBABKAN OLEH 2 PROSES, YAITU:
Proses Ionisasi
Petir terjadi diakibatkan terkumpulnya ion bebas bermuatan negatif dan positif di awan, ion
listrik dihasilkan oleh gesekan antar awan dan juga kejadian ionisasi ini disebabkan oleh
perubahan bentuk. Ion bebas menempati permukaan awan dan bergerak mengikuti angin
yang berhembus, bila awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan akan
memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar bunyi.
Gerakan Antara Awan
Dalam proses ini terlahir elektron-elektron bebas yang memenuhi permukaan awan. Contoh
proses ini adalah sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada rambut maka penggaris
akan mampu mengangkat kertas. Pada saat awan berkumpul disuatu kawasan maka
kemungkinan akan terjadi petir. Dikarenakan elektron-elektron bebas saling menguatkan satu
sama lain.
MENGAPA PETIR SERING TERJADI SAAT HUJAN ATAU KETIKA AKAN
TURUN HUJAN?
Karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya
isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan
awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.
TIPE-TIPE PETIR
Petir dari awan ke tanah (CG)
Petir ini tergolong berbahaya dan paling merusak, berasal dari muatan yang lebih rendah lalu
mengalirkan muatan negatif ketanah. Terkadang petir jenis ini mengandung muatan positif
(+)terutama pada musim dingin
Petir dalam awan (IC)
Merupakan tipe yang paling sering terjadi antara pusat muatan yang berlawanan pada awan
yang sama.
Petir antar awan (CC)
Petir ini terjadi antara pusat muatan dari dua awan yang berbeda. Pelepasan muatannya
sendiri terjadi saat uadara cerah antara awan tersebut.
Petir awan ke udara (CA )
Petir ini terjadi jika udara di sekitaran awan yang bermuatan positif (+) berinteraksi dengan
udara yang bermuatan negatif (-). Jika ini terjadi pada awan bagian bawah maka merupakan
kombinasi dengan petir tipe CG.
MANFAAT PETIR
Petir dianggap berbahaya karena memiliki daya hancur yang luar biasa, tetapi ternyata selain
membuat kerusakan di permukaan bumi, juga mempunyai manfaat yang sangat besar.
Diantara manfaat petir adalah :
1.
Manfaat Petir untuk Memproduksi Ozon (O3)
Hubunganya petir dengan lapisan ozon adalah bahwa lapisan ozon berperan membentuk
lapisan ozon. Lapisan ozon merupakan senyawa O3. Petir berperan memicu terjadinya reaksi
kimia dari O2 atau oksigen menjadi O3. Sederhanya tiga senyawa O2 akan pecah menjadi
enam senyawa O dan akhirnya terbentuk 2 senyawa O3. Proses tersebut tidak akan terjadi
tanpa bantuan dari petir.
2. Manfaat Petir untuk Kesuburan Tanah
Manfaat lain petir adalah bagi kesuburan tanah. Saat petir menyambar tidak hanya terjadi
pembentukan lapisan ozon saja, tapi banyak terjadi reaksi-reaksi kimia lain antara udara
dengan air hujan yang sedang turun. Misalnya nitrogen dengan air sehingga saat air sampai di
bumi menjadikan tanah lebih subur karena mendapat pasokan nitrogen lebih banyak berupa
unsur Hara. Proses yang terjadi di alam raya ini ibarat sebuah pabrik pupuk urea yang
menghasilkan pupuk urea berkadar Nitrogen tinggi. Sebagaimana diketahui, bahwa para
petani menggunakan pupuk urea untuk membantu proses penyuburan tanah.
3. Petir bermanfaat untuk Membunuh Kuman dan Bakteri
Pada kondisi akan turun hujan, dimana awan melingkupi permukaan bumi, maka di
permukaan akan terasa panas. Kondisi ini cenderung menjadi semakin lembab, dengan
meningkatnya kandungan uap air di udara. Kondisi seperti ini sangat potensial untuk tumbuh
berkembangnya bakteri-bakteri juga kuman-kuman yang beterbangan di udara. Maka ketika
terjadi Kilat dan sambaran petir di udara, akan membunuh kuman-kuman dan bakteri ini. Hal
ini karena kilat dan sambaran petir merupakan aliran muatan listrik. Pada saat muatan listrik
ini mengalir melesat di udara akan memanaskan udara disekitarnya. Oleh karena itu, saat
terjadi hujan disertai dengan kilat dan petir yang menggelegar, juga sedang terjadi proses
pembersihan udara dari kandungan kuman dan bakteri yang melayang, disebabkan oleh
plasma petir yang sangat tinggi. Setelah hujan reda, petir sudah selesai, maka udara akan
terasa nyaman.
CARA MENGHINDARI BAHAYA PETIR
• Apabila sebuah bangunan yang tinggi dengan penangkal petir maka jika ada petir akan
menyambar penangkal kemudian di salurkan melalui kawat besar yang terbuat dari tembaga
atau kuningan menuju ke tanah.
• Apabila terjadi hujan dan petir lebih baik kita menghindari tempat terbuka
• Untuk menghindari dari kerusakan alat listrik di rumah apabila terjadi hujan dan petir
adalah mematikan listrik, mencabut saluran antene di televisi, dan mencabut kabel telepon.
Sumber referensi:
http://www.ayosekolah.com/forum/17-fisika/804-bagaimana-proses-terjadinya-petir.html
http://aryogo.blogspot.com/2012/01/manfaat-petir.html
http://meliana-ekaputri.blogspot.com/2010/10/proses-terjadinyapetir.htmlhttps://ferarita.wordpress.com/2012/10/24/petir/
Sumber gambar: http://google.co.id
Download