APA ITU PETIR ?

APA ITU 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?

Sumber gambar : Google image

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

Sumber gambar : Google image

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

Sumber gambar : Google image

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.

Sumber gambar : Google image

TIPE-TIPE PETIR
Petir dari awan ke tanah (CG)

Petir ini tergolong berbahaya dan paling merusak, berasal darimuatan yang lebih rendah lalu mengalirkan muatan negatif ketanah. Terkadang petir jenis ini mengandung muatan positif (+)terutama pada musim dingin

Petir dalam awan (IC)

Sumber gambar :Google image

Merupakan tipe yang paling sering terjadi antara pusat muatan yang berlawanan pada awan yang sama.

Petir antar awan (CC)

Sumber gambar :Google image

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 )

Sumber gambar :Google image

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:

1. http://www.ayosekolah.com/forum/17-fisika/804-bagaimana-proses-terjadinya-petir.html
2. http://aryogo.blogspot.com/2012/01/manfaat-petir.html 
3. http://meliana-ekaputri.blogspot.com/2010/10/proses-terjadinya-petir.html