PENGERTIAN PETIR
Terdapat beberapa pengertian petir. Pengertian 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 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.
Terdapat
beberapa definisi dari petir, antara lain:
- Fenomena alam yang merupakan Pelepasan muatan elektrostatis yang berasal dari badai guntur
- Pelepasan muatan ini disertai dengan pancaran cahaya dan radiasi elektromagnetik lainnya
- Arus listrik yang melewati saluran pelepasan muatan tadi dengan cepat memanaskan udara dan berkembang sebagai plasmayang menimbulkan gelombang bunyi yang bergetar (guntur) di atmosfir.
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. Di alam sekitar kita, petir biasa terjadi pada awan yang tengah membesar
menuju awan badai (Cumulonimbus). Sedemikian raksasanya sampai-sampai ketika
petir itu melesat, tubuh awan akan terang dibuatnya. Dan, sebagai akibat udara
yang terbelah, sambarannya yang rata-rata memiliki kecepatan 150.000 km/detik
itu juga akan menimbulkan bunyi yang menggelegar bunyi yang kemudian biasa kita
sebut: geluduk, guntur, atau halilintar. Dalam musim penghujan seperti saat
inilah awan-awan jenis ini banyak terbentuk.
Di
lain kesempatan, 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. Penghubung
yang 'digemari', merujuk Hukum Faraday, tak lain adalah bangunan, pohon, atau
tiang-tiang metal berujung lancip.
Memang
belum pernah ada ilmuwan yang pernah menekuni langsung bagaimana terjadinya
fenomena alam ini. Namun, mereka menduga hingga lompatan bunga api listriknya
sendiri terjadi, ada beberapa tahapan yang biasanya dilalui. Pertama adalah
pemampatan muatan listrik pada awan bersangkutan. Umumnya, akan menumpuk di
bagian paling atas awan adalah listrik muatan negatif; di bagian tengah adalah
listrik bermuatan positif; sementara di bagian dasar adalah muatan negatif yang
berbaur dengan muatan positif. Pada bagian bawah inilah petir biasa
berlontaran.
Besar
medan listrik minimal yang memungkinkan terpicunya petir ini adalah sekitar
1.000.000 volt per meter. Bayangkan betapa mengerikannya jika lompatan bunga
api ini mengenai tubuh makhluk hidup!
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.
Tipe
petir yang paling umum adalah:
- Petir dari awan ke tanah (CG). Petir yang paling berbahaya dan merusak. Kebanyakan berasal dari pusat muatan yang lebih rendah dan mengalirkan muatan negatif ke tanah, walaupun kadang-kadang bermuatan positif (+) terutama pada musim dingin.
- Petir dalam awan (IC). Tipe yang paling umum terjadi antara pusat muatan yang berlawanan pada awan yang sama. Biasanya kelihatan pada cahaya yang menghambur biasanya berkelap-kelip.
- Petir antar awan (CC). Terjadi antara pusat muatan pada awan yang berbeda. Pelepasan muatan terjadi pada udara cerah antara awan tersebut.
- Petir awan ke udara (CA). Terjadi jika udara di sekitar awan (+) berinteraksi dengan udara yang bermuatan (-). Jika ini terjadi pada awan bagian bawah maka merupakan kombinasi dengan petir tipe CG. Petir CA tampak seperti jari-jari yang berasal dari petir CG.