Apa ya yang Silau dan menyebabkan suara Berisik? Oh, terompet! Tapi itu tidak menyilaukan, kalau begitu lampu motor yang sedang balapan di malam hari? Memang itu menyilaukan dan membuat suara yang berisik, tetapi yang saya maksud di sini bukanlah itu, tetapi ia adalah Petir! Apa itu Petir? Yuk mari kita bahas bersama-sama. Petir atau Halilintar adalah fenomena alam yang biasanya muncul pada musim hujan dimana langit muncul kilatan cahaya yang sangat menyilaukan yang biasanya disebut Kilat dan beberapa saat kemudian disusul suara berisik yang menggelegar dan sering membuat kita terkaget-kaget karena keberisikannya, itulah yang disebut sebagai Guruh. Apa yang menyebabkan perbedaan kemunculan Kilat dengan Guruh? Apakah mereka sesuatu yang berbeda? Ini disebabkan karena adanya perbedaan kecepatan suara dengan kecepatan cahaya. Kita tahu bahwa kecepatan suara sering disebut juga gelombang suara yang melaju di dalam udara dengan kelajuan 1100 ft/s atau sekitar 335 m/s, dan kecepatan suara di dalam air sekitar 5000 ft/s atau sekitar 1500 m/s, dan di dalam es sekitar 10500 ft/s atau sekitar 3200 m/s. Loh kok beda-beda sih kecepatannya? Ya! ini dikarenakan kecepatan suara akan lebih cepat melaju tergantung oleh kepadatan dan kekakuan suatu objek, seperti es yang memiliki kepadatan lebih sedikit dibanding air tetapi memiliki kekakuan yang jauh lebih besar dibanding air. Lalu, bagaimana dengan kecepatan cahaya yang lebih dahulu datang? Itu dikarenakan kecepatan cahaya adalah kecepatan maksimal yang pernah diketahui manusia modern saat ini, kecepatan cahaya adalah 300000 m/s! Luar biasa cepat!
Lalu apa yang menyebabkan fenomena-fenomena itu bisa terjadi di dalam kehidupan kita sehari-hari? Agar lebih mudah membayangkannya, mari kita analogikan petir dengan sebuah kapasitor raksasa, dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah Bumi yang kita pijak (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat. Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan, 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, kenapa? 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. Sekarang sudah jelas kan dengan analogi yang kita pelajari di atas tentang kenapa fenomena petir ini bisa terjadi. - Halim
Lalu apa yang menyebabkan fenomena-fenomena itu bisa terjadi di dalam kehidupan kita sehari-hari? Agar lebih mudah membayangkannya, mari kita analogikan petir dengan sebuah kapasitor raksasa, dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah Bumi yang kita pijak (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat. Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan, 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, kenapa? 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. Sekarang sudah jelas kan dengan analogi yang kita pelajari di atas tentang kenapa fenomena petir ini bisa terjadi. - Halim
