Kekuatan
Petir yang Tersembunyi
Petir sering terlihat di saat cuaca mendung atau
ketika sedang hujan badai. Coba sekali-sekali kamu 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.
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, sekarang, teman-teman
ingin tahu mengapa suara petir menggelegar sampai menerangi langit? Atau
teman-teman ingin tahuDalam 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 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
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.
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 ditepatnya di daerah Depok.
Penelitian yang disponsori PLN Cabang Depok, pada bulan April, Mei dan Juni
2002, dengan menggunakan teknologi lighting position and tracking system, 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 memang sangat ideal bagi terciptanya petir. Tiga syarat
pembentukan petir – udara naik, kelembaban, dan partikel bebas atau – terpenuhi
dengan baik di Indonesia sebagai negara maritim.
Dalam majalah 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.






