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.
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. Petir lebih sering terjadi pada musim 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.
Riset awal
Pada awal penyelidikan listrik melalui tabung Leyden dan peralatan lainnya, sejumlah
orang (Dr. Wall, Gray, Abbé Nollet) mengusulkan spark skala kecil memiliki beberapa
kemiripan dengan petir.
Benjamin Franklin, yang juga menemukan penangkal
petir,
berusaha mengetes teori ini dengan menggunakan sebuah tiang yang didirikan di Philadelphia.
Selagi dia menunggu penyelesaian tiang tesebut, beberapa orang lainnya (Dalibard dan De Lors) melakukan di Marly di Perancis apa yang kemudian dikenal sebagai
eksperimen Philadelphia yang Franklin usulkan di bukunya.
Franklin biasanya mendapatkan kredit untuk menjadi
yang pertama mengusulkan eksperimen ini, karena dia tertarik dalam cuaca.
Riset modern
Meskipun eksperimen dari masa Franklin menunjukkan
bahwa petir adalah sebuah discharge dari listrik statik, hanya ada sedikit
peningkatan dalam teori ini selama lebih dari 150 tahun. Pendorong untuk riset
baru berasal dari bidang teknik tenaga: jalur transmisi tenaga digunakan dan teknisi ingin
mengetahui lebih banyak tentang petir. Meskipun sebabnya diperdebatkan (dan masih
berlanjut sampai sekarang), riset menghasilkan banyak informasi baru tentang
fenomena petir, terutama jumlah arus dan energi yang terdapat.
Perlindungan terhadap Sambaran
Petir
Manusia selalu mencoba untuk menjinakkan keganasan
alam, salah satunya adalah bahaya sambaran petir. Ada beberapa metode untuk
melindungi diri dan lingkungan dari sambaran petir. Metode yang paling
sederhana tapi sangat efektif adalah metode Sangkar Faraday. Yaitu dengan melindungi area
yang hendak diamankan dengan melingkupinya memakai konduktor yang dihubungkan dengan
pembumian.
Be the first of your friends to like this.
|
Tidak ada komentar:
Posting Komentar