Petir
sering terlihat di saat cuaca mendung atau ketika sedang hujan badai.
Coba sekali-sekali agan perhatikan di malam hari, saat hujan deras,
langit tiba-tiba menyala, tak lama kemudian disusul oleh suara
menggelegar. Suara itu membuat kita sering menutup telinga kita, bahkan
membuat kita bersembunyi ditempat yang menurut kita cukup terlindungi.
Mengapa? Karena petir bisa menyambar benda-benda di sekitarnya dan
ditempat yang tinggi. Misalnya pohon kelapa atau tiang listrik.
Dalam beberapa kejadian di Indonesia, petir bisa menyebabkan
kematian, seperti pernah terjadi di Batam. Ketika seseorang sedang
bermain golf di lapangan terbuka, ia tiba-tiba tersambar petir. Sangat
dahsyat ya… Nah, mengapa suara petir menggelegar sampai menerangi
langit? Atau agan ingin tahu seberapa banyak sih cahaya yang dipancarkan
petir? Atau seberapa besar panas yang dilepaskannya?
Dalam ilmu fisika, satu kilatan petir adalah cahaya terang yang
terbentuk selama pelepasan listrik di atmosfer saat hujan badai. Petir
dapat terjadi ketika tegangan listrik pada dua titik terpisah di
atmosfer – masih dalam satu awan, atau antara awan dan permukaan tanah,
atau antara dua permukaan tanah – mencapai tingkat tinggi. Kilat petir
terjadi dalam bentuk setidaknya dua sambaran. Pada sambaran pertama
muatan negatif (-) mengalir dari awan ke permukaan tanah. Ini bukanlah
kilatan yang sangat terang.
Sejumlah kilat percabangan biasanya dapat terlihat menyebar keluar
dari jalur kilat utama. Ketika sambaran pertama ini mencapai permukaan
tanah, sebuah muatan berlawanan terbentuk pada titik yang akan
disambarnya dan arus kilat kedua yang bermuatan positif terbentuk dari
dalam jalur kilat utama tersebut langsung menuju awan. Dua kilat
tersebut biasanya beradu sekitar 50 meter di atas permukaan tanah. Arus
pendek terbentuk di titik pertemuan antara awan dan permukaan tanah
tersebut, dan hasilnya sebuah arus listrik yang sangat kuat dan terang
mengalir dari dalam jalur kilat utama itu menuju awan. Perbedaan
tegangan pada aliran listrik antara awan dan permukaan tanah ini
melebihi beberapa juta volt.
Energi petir
Energi yang dilepaskan oleh satu sambaran petir lebih besar daripada
yang dihasilkan oleh seluruh pusat pembangkit tenaga listrik di Amerika.
Suhu pada jalur di mana petir terbentuk dapat mencapai 10.000 derajat
Celcius. Suhu di dalam tanur untuk meleburkan besi adalah antara 1.050
dan 1.100 derajat Celcius. Panas yang dihasilkan oleh sambaran petir
terkecil dapat mencapai 10 kali lipatnya. Panas yang luar biasa ini
berarti bahwa petir dapat dengan mudah membakar dan menghancurkan
seluruh unsur yang ada di muka bumi.
Perbandingan lainnya, suhu permukaan matahari tingginya 700.000
derajat Celcius. Dengan kata lain, suhu petir adalah 1/70 dari suhu
permukaan matahari. Cahaya yang dikeluarkan oleh petir lebih terang
daripada cahaya 10 juta bola lampu pijar berdaya 100 watt.
Sebuah sambaran petir berukuran rata-rata memiliki energi yang dapat
menyalakan sebuah bola lampu 100 watt selama lebih dari 3 bulan. Sebuah
sambaran kilat berukuran rata-rata mengandung kekuatan listrik sebesar
20.000 amp. Sebuah las menggunakan 250-400 amp untuk mengelas baja.
Kilat bergerak dengan kecepatan 150.000 km/detik, atau setengah
kecepatan cahaya, dan 100.000 kali lipat lebih cepat daripada suara
Kilatan yang terbentuk turun sangat cepat ke bumi dengan kecepatan
96.000 km/jam.
Sambaran pertama mencapai titik pertemuan atau permukaan bumi dalam
waktu 20 milidetik, dan sambaran dengan arah berlawanan menuju ke awan
dalam tempo 70 mikrodetik. Secara keseluruhan petir berlangsung dalam
waktu hingga setengah detik. Suara gemuruh yang mengikutinya disebabkan
oleh pemanasan mendadak dari udara di sekitar jalur petir. Akibatnya,
udara tersebut memuai dengan kecepatan melebihi kecepatan suara,
meskipun gelombang kejutnya kembali ke gelombang suara normal dalam
rentang beberapa meter. Gelombang suara terbentuk mengikuti udara
atmosfer dan bentuk permukaan setelahnya. Itulah alasan terjadinya
guntur dan petir yang susul-menyusul.
Petir berarus listrik terbesar
Sebuah majalah ‘Intisari’ pernah mengungkapkan bahwa petir berarus
listrik terbesar terdapat di Indonesia, tepatnya di daerah Depok.
Penelitian yang disponsori PLN Cabang Depok, pada bulan April, Mei dan
Juni 2002, dengan menggunakan teknologi lighting position and tracking
system (LPATS), itu untuk mengenali perilaku petir di wilayah kota di
selatan Jakarta. Tak disangka, para peneliti mendapati arus petir
negatif berkekuatan 379,2 kA (kilo Ampere) dan petir positif mencapai
441,1 kA.
Dengan kekuatan arus sebesar itu, petir mampu meratakan bangunan
gedung yang terbuat dari beton sekalipun. Selama ini, Indonesia memang
dikenal sebagai negara dengan sambaran petir cukup tinggi. Kondisi
meteorologis Indonesia memang sangat ideal bagi terciptanya petir. Tiga
syarat pembentukan petir – udara naik, kelembaban, dan partikel bebas
atau aerosol – terpenuhi dengan baik di Indonesia sebagai negara
maritim.
Dalam majalah Intisari edisi Desember 2000, disebutkan bahwa bumi
bisa diibaratkan sebagai kapasitor. Antara lapisan ionesfer dan Bumi,
jika langit cerah, ada arus listrik yang mengalir terus-menerus, dari
ionosfer yang bermuatan positif ke Bumi yang bermuatan negatif. Tapi
Bumi tidak terbakar, karena ada awan petir yang bermuatan listrik
positif maupun negatif sebagai penyeimbang. “Yang positif turun ke Bumi,
dan yang negatif naik ke ionosfer.
Ketika langit berawan, tidak semua awan adalah awan petir. Hanya awan
cumulonimbus yang menghasilkan petir. Petir terjadi karena pelepasan
muatan listrik dari satu awan cumulonimbus ke awan lainnya, atau dari
awan langsung ke Bumi.
Saat kita merenungi semua perihal petir ini, kita akan memahami bahwa
peristiwa alam ini adalah sesuatu yang menakjubkan. Bagaimana sebuah
kekuatan luar biasa semacam itu muncul dari partikel bermuatan positif
dan negatif, yang tak terlihat oleh mata telanjang, menunjukkan bahwa
petir diciptakan dengan sengaja oleh Sang Pencipta. Lebih jauh lagi,
kenyataan bahwa molekul-molekul nitrogen, yang sangat penting untuk
tumbuhan, muncul dari kekuatan ini, sekali lagi membuktikan bahwa petir
diciptakan khusus oleh sang pencipta.
source: http://akutunggu.blogspot.com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar