 |
| Petir berkekuatan 100 jt volt |
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.
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 dan perkembangannya
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.
Franklin biasanya mendapatkan kredit untuk menjadi yang pertama mengusulkan eksperimen ini, karena dia tertarik dalam
cuaca.
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.
