PDA

View Full Version : Geography & Astronomy Fakta Tentang Petir



gamz
04-02-2010, 11:41 PM
http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/petir.jpg

Petir adalah salah satu kejadian alam yang sangat indah. Petir juga merupakan fenomena alam akan ancaman kematian bagi manusia. Dengan temperatur sambaran melebihi panas permukaan matahari dan kekuatan benturan yang menyebar ke segala arah, petir merupakan pelajaran kejadian fisik ilmiah.

Dibalik keindahan dan kekuatannya, petir menimbulkan satu misteri besar.

Bagaimana petir terjadi?

Sudah menjadi pengetahuan umum bahwa petir terjadi dikarenak an system charge electric badai. Tetapi metode terjadinya charging di awan masih sangat buram. Pada artikel ini, kami akan membawa anda memandang dari luar dan dalam sehingga anda mengerti fenomena ini. sambaran petir terjadi di awali dengan proses yang tidak terlalu misterius: siklus air. Untuk memahami secara menyeluruh bagaimana siklus air berjalan, kita harus mengerti prinsip dari evaporasi dan kondensasi.



Evaporasi adalah proses dimana air akan menyerap panas dan akan memuai dalam bentuk gas. Saat molekul air terbebas maka pemuaian akan terjadi dan naik menuju atmosfir.

Kondensasi adalah proses dimana pemuaian dan gas kehilangan panas dan akan berubah bentuk menjadi cair. Saat pemuaian dan gas naik ke tempat lebih tinggi , temperature udara lingkungan sekitar akan semakin turun menyebabkan terjadinya proses kondensasi dan kembali ke bentuk cair.

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/flood-cycle.jpg

1. Matahari memanaskan lautan
2. Air laut ber-evaporasi dan naik ke udara
3. Air yang memuai mengalami penurunan suhu dan berkondensasi membentuk droplet (butiran air) , membentuk awan.
4. apabila proses kondensasi air tercukupi, akan jatuh dengan deras ke tanah sebagai hujan dan salju
5. hujan akan terendap sebagai air resapan. Yang lainnya akan mengalir melewati sungai kembali ke laut


BADAI LISTRIK

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/awan%20ion.jpg

Pada badai listrik, awan teraliri listrik seperti kapasitor raksasa di langit. Bagian atas awan bermuatan positif dan bagian bawah negatif. Bagaimana awan terbentuk perbedaan muatan seperti ini masih tidak di yakini oleh komunitas peneliti, tetapi penggambaran ini memberikan keterangan kepada kita.


Pada proses siklus air, kelembapan bisa terakumulasi di atmosfir. Akumulasi ini kita lihat sebagai awan. Menariknya awan bisa terdiri dari jutaan droplet air dan es beku di udara. Selama proses evaporasi dan kondensasi terus berlangsung , droplet (butiran air) berbenturan dengan Awan lain yang sedang dalam proses kondensasi yang menuju keatas. Hal penting terjadinya dalam benturan ini adalah electron terjatuh. Electron baru yang jatuh terkumpul pada bagian bawah, memberikan muatan negatif. Awan yang naik yang baru saja kehilangan electron membawa muatan positif ke bagian atas.

Pembekuan memegang peran penting. Dengan menaiknya kelembapan dan mengalami proses pembekuan di awan bagian atas, bagian beku tersebut menjadi muatan negatif dan bagian yang tidak membeku bermuatan positif. Pada titik ini, udaranya yang naik mempunyai kemampuan untuk membawa muatan positif ke awan bagian atas. Bagian beku lainnya akan terjatuh kebagian awan terbawah atau menuju ke tanah. Dengan terjadinya kombinasi antara proses benturan dan pembekuan, kita bisa mengerti bagaimana bisa terjadi perbedaan muatan yang sangat besar yang mengakibatkan terjadinya sambaran petir.

Ketika terjadi perbedaan muatan yang besar di awan, maka akan terjadi pula area listrik. Seperti awan , area listrik pada bagian bawah bermuatan negatif dan bagian atas bermuatan positif. Kekuatan dan intensitas dari area listrik berhubungan langsung dengan jumlah muatan yang terbentuk di awan. Bersamaan dengan proses benturan dan pembekuan terjadi ,dan perbedaan muatan pada bagian atas dan bawah terus meningkat. Area listrik ini semakin lama semakin menguat, sangat menguat sehingga electron pada permukaan bumi terpukul lebih dalam ke bumi oleh muatan negatif pada bagian bawah awan.

Proses repulsi electron ini menyebabkan permukaan bumi membutuhkan muatan positif yang sangat kuat. Semua yang dibutuhkan sekarang adalah jalur konduksi bagian bawah awan yang negatif untuk kontak dengan permukaan bumi yang bermuatan positif. Area listrik yang kuat bisa membentuk jalur ini sendiri


IONISASI UDARA

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/ionisasi.jpg

Area listrik yang sangat kuat menyebabkan udara disekitar awan “ terpecah”. Bisa dikatakan udara yang “terpecah” membetuk jalur sirkuit pendek awan-bumi seolah ada jalur logam yang panjang yang menghubungkan awan dan bumi.

Beginilah cara “ terpecah” dijelaskan : Ketika ada area listrik yang sangat kuat terjadi ( 10.000 volt/inch), kondisi akan “matang” sehingga udara akan terpecah. Area listrik menyebabkan udara sekitar terpisah muatan ion positif dan electron – udara terionisasi.

Selalu diingat ionisasi bukan berarti bahwa terjadi lebih banyak ion negatif atau lebih banyak ion positif dibanding sebelumnya. Ionisasi ini berarti bahwa electron dan ion positif terpisah sangat jauh dibanding bentuk molekul sebelumnya atau bentuk struktur atomic. Intinya electron electron telah terbongkar dari struktur molekuler dari udara yang tidak terionisasi.

Pentingnya dari proses pemisahan/pembongkaran adalah electron bebas bergerak lebih mudah dibanding sebelum terjadinya pemisahan. Jadi udara yang terionisasi ( dikenal sebagai plasma) lebih konduktif dibanding dengan udara yang tidak terionisasi.Secara tidak sengaja kemampuan atau kebebasan electron untuk bergerak membuat benda apapun sebagai konduktor listrik yang baik. Sering kali, logam dijadikan referensi sebagai inti atom positif yang dikelilingi oleh cairan menyerupai electron. Itu yang membuat logam sebagai konduktor listrik yang baik.

Electron ini mempunyai mobilitas luar biasa, membiarkan arus electron untuk mengalir. Udara yang terionisasi menciptakan plasma dengan daya konduktivitas menyerupai logam. Plasma adalah alat natural yang digunakan untuk menetralkan muatan yang terpisah di area listrik. Bagi anda yang familiar dengan reaksi kimia api akan menyebutnya sebagai proses oksidasi. Oksidasi adalah proses dimana atom atau molekuler kehilangan electron ketika terurai oksigen. Dengan perbandingan kita bisa melihat proses ionisasi sebagai proses “ jalur terbakar” menembus udara sehingga petir dapat mengikuti jalurnya. Seperti menggali terowongan melewati gunung sehingga kereta dapat dilalui.

STEP LEADER PATTERN

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/step%20leader%20new.jpg

Ketika proses ionisasi mulai terjadi dan plasma tebentuk, jalur tidak terbentuk secara instant. Kenyataanya akan terjadi banyak jalur terpisah berbentuk seperti akar dari awan. Jalur ini menyerupai anak tangga.Anak tangga ini menyebar ke bumi dalam tahapan, yang tidak harus membentuk garis lurus ke bumi. Udara tidak terionisasi sama rata di segala arah.
Debu atau kotoran ( objek apapun) diudara akan menyebabkan udara terpecah lebih mudah dalam satu arah, membuat kesempatan lebih mudah bagi “Step Leader” mengenai bumi lebih cepat. Juga bahwa bentuk area listrik akan sangat mempengaruhi jalur ionisasi. Bentuk ini tergantung dari lokasi partikel, dimana pada kasus ini terletak di bagian bawah dari awan dan permukaan bumi. Apabila awan terjadi parallel dengan permukaan bumi, dan area nya kecil dimana lekukan bumi dapat diabaikan, dua lokasi akan bertindak seperti dua lempengan yang parallel.
Flux line selalu berpencar dalam garis lurus dari area sumber sebelum menuju ke tujuan ( daerah berlawanan dari lokasi sumber). Dengan pengetahuan ini, kita bisa katakana bahwa apabila bagian bawah dari awan tidak rata, maka flux line tidak terbentuk.
Mengingat kemungkinan ini, semakin jelas bahwa banyak factor yang mempengaruhi arah Step Leader. Kita berpikir bahwa jarak terdekat antara dua titik akan membentuk garis lurus; tapi pada kasus area listrik, flux lines mungkin tidak mengikuti jarak terdekat tersebut, dimana jarak terdekat tidak selalu menggambarkan jalur dengan sedikit resisten.
Jadi kita sekarang mengetahui awan yang mengandung listrik dan membentuk step leaders menyambar keluar dalam beberapa tahap. Leaders ini sedikit berwarna keunguan yang teriluminasi menyala dan menyebar ke leaders lain di beberapa area dimana leaders utama berbelok atau berputar. Pada saat dimulai leader akan dalam bentuk tetap sampai arus mengalir , tanpa memperhatikan apakah leader menyentuh tanah lebih dulu atau tidak. Pada dasarnya leader mempunyai dua kemungkinan : tetap berkembang pada tahap perkembangan plasma atau menunggu dengan sabar pada bentuk plasma sampai leaders lainnya mencapai sasaran.
Leader yang mencapai bumi lebih dahulu menyalurkan jalur konduktif antara awan dan bumi. Leader ini bukanlah sambaran petir. Ini merupakan jalur dimana sambaran petir akan mengikutinya. Sambaran petir mendadak, besar , mengalirkan arus listrik yang bergerak dari awan menuju bumi.

STREAMER POSITIVE

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/streamer.jpg

Ketika step leaders mendekati bumi, objek pada permukaan bumi akan mulai merespon adanya area listrik yang kuat. Objek-objek menggapai awan dengan” mengembangkan” streamer positif . streamer ini memiliki warna keunguan dan tampil menyolok dengan tepi yang tajam.

Tubuh manusia bisa menghasilkan streamer positif ketika menjadi subjek di area listrik. Sebenarnya apapun pada permukaan bumi memiliki daya potensial untuk menjadi streamer. Ketika dihasilkan, streamer tidak berlanjut berkembang menuju awan, menjadi penghubung antara jarak yang terpisah merupakan tugas step leader ketika step leader menuju kebawah secara bertahap. Streamer menunggu dengan sabar, meluas ketika leaders mulai mendekat.

Hal yang terjadi kemudian adalah pertemuan step leader dan streamer. Seperti yang dibahas pada bagian awal. Streamer yang digapai oleh step leader tidak harus streamer terdekat dari awan. Sangat umum untuk petir menyambar tanah walapun disana terdapat pepohonan atau penangkal petir atau objek tinggi yang terletak dekat. Fakta bahwa step leader tidak memilih jalur lurus memungkinkan hal ini terjadi.

Setelah step leader dan streamer bertemu, Dengan jalur terbentuk lengkap , arus mengalir antara bumi dan awan. Peyaluran aliran merupakan jalan alamiah untuk menetralkan perbedaan potensial yang terjadi. Kilat yang kita lihat ketika penghentian aliran terjadi bukan merupakan sambaran—ini merupakan efek local dari sambaran. Saat adanya arus aliran listrik, maka akan terjadi suhu panas . dikarenakan jumlah sambaran petir yang sangat banyak, maka juga akan terjadi suhu panas yang tinggi. Faktanya ledakan petir suhu nya lebih panas daripada suhu permukaan matahari. Panas ini sebenarnya adalah penyebab kilatan warna putih-biru yang terlihat.

Ketika leader dan streamer bertemu dan arus mengalir ( sambaran petir), udara disekitarnya menjadi sangat panas. Sangat panas sehingga kenyataannya meledak karena panas menyebabkan udara lebih cepat memuai. Ledakan akan segera diikuti oleh apa yang kita kenal dengan guntur (thunder). Guntur merupakan gelombang kejut memancar menyebar dari jalur sambaran. Ketika udara suhunya meningkat. Maka akan meluas secara cepat, menciptakan gelombang kompresi menyebar ke udara sekitar. Gelombang kompresi ini terjadi dalam bentuk gelombang suara. Yang bukan berarti bahwa guntur ini tidak berbahaya.

SAMBARAN BERLANJUT

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/sambaran%20multiple.jpg


Ketika anda duduk berada didalam mobil dan anda melihat kilatan cahaya dari petir. Hal pertama yang anda perhatikan bahwa terdapat banyak cabang kilatan yang muncul bersamaan dengan kilatan utama. Kemudian anda akan memperhatikan kilatan kilatan beberapa kali. Cabang yang anda lihat sebenarnya merupakan step leaders yang saling berhubungan yang berhasil mencapai sasaran.

Ketika sambaran pertama terjadi, aliran arus yang ada merupakan usaha untuk menetralisir perbedaan potensial listrik yang ada. Hal ini menyatakan bahwa arus listrik yang ada berhubungan dengan energi yang ada pada leaders lain mengalir ke tanah. Electron electron pada leaders lain terbebaskan bergerak menuju jalur sambaran. Jadi ketika sambaran petir terjadi, step leaders yang lain menunjukan gambaran karakteristik sambaran seperti jalur yang aseli. Setelah sambaran petir yang aseli terjadi, biasanya diikuti oleh beberapa seri sambaran kedua. Sambaran-sambaran ini hanya mengikuti jalur utama dari sambaran; step leader yang lain tidak berpartisipasi pada kejadian ini.

Pada kejadian alam, yang kita lihat biasanya tidak seperti apa yang terjadi sebenarnya, dalam kasus ini contohnya sambaran kedua. Sangat memungkinkan sambaran utama diikuti oleh 30-40 sambaran kedua. Tergantung rentang waktu antara sambaran, yang kita lihat seperti satu durasi yang lama pada sambaran utama, atau sambaran utama diikuti oleh sambaran sambaran pada jalur utama . Kondisi ini mudah dimengerti apabila kita menyadari bahwa sambaran kedua bisa terjadi pada saat kilat dari sambaran utama terjadi dalm waktu yang lebih lama seharusnya.

Dengan bukti yang sama, sambaran kedua bisa terjadi setelah kilat dari sambaran utama selesai, sambaran utama akan terlihat berkalp-kelip. Sekarang kita mengetahui proses terjadinya sambaran petir. Sangat mengagumkan bagaimana semau prose situ terjadi, dari awal ionisasi terjadi sampai terjadinya sambaran petir, yang terjadi dalam bilangan detik.

TYPE SAMBARAN
http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/type%20sambaran1.jpg

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/type%20sambaran2.jpg

http://www.deltanarendra.com/images/stories/petir/type%20sambaran3.jpg



Berikut fakta-fakta tentang petir dari yang Ilmiah sampai yang unik :

1. Sambaran petir 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.

2. Suara gemuruh a.k.a halilintar 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.

3. Tidak semua awan dapat menghasilkan petir. Hanya awan cumulonimbus yang menghasilkan petir

4. Petir terjadi karena pelepasan muatan listrik dari satu awan cumulonimbus ke awan lainnya, atau dari awan langsung ke Bumi.

5. Petir dapat menyambar sebelum, pada saat, atau setelah hujan. Bahkan, petir kerap muncul di langit biru pada cuaca cerah.

6. Sambaran petir dapat menyatukan nitrogen dan oksigen di udara sehingga saat menyambar di tanah dapat menyuburkan tanah tersebut.

7. Petir dapat menyambar tempat yang sama berulang-ulang, terutama tempat tinggi dan berujung lancip, seperti beberapa gedung pencakar langit. Contohnya Menara Eiffel yang disambar petir hampir 30 kali setiap tahunnya.

http://beritadaerah.com/UserFiles/Image/travel/jan_08/paris/Eiffel-Tower1.jpg

8. Setiap detik, kira-kira 2.000 hujan badai petir terjadi di Bumi.

9. Ada tempat di Florida yang sering disambar petir sampai dijuluki sebagai “lorong petir”

10. Indonesia merupakan negara dengan sambaran petir cukup tinggi. Dikarenakan kondisi meteorologis Indonesia memang sangat ideal bagi terciptanya petir. Tiga syarat pembentukan petir yaitu udara naik, kelembaban, dan partikel bebas atau aerosol, terpenuhi dengan baik di Indonesia sebagai negara maritim.

11. Energi yang dilepaskan oleh satu sambaran petir lebih besar dari pada yang dihasilkan oleh seluruh pusat pembangkit tenaga listrik di Amerika.

12. Sebuah sambaran petir berukuran rata-rata memiliki energi yang dapat menyalakan sebuah bola lampu 100 watt selama lebih dari 3 bulan.

13. Halilintar dapat menghancurkan bangunan, membunuh manusia, dan memusnahkan pohon apabila mengenai langsung.

14. Pada tahun 1977, sebuah pesawat terbang memasuki awan hujan badai dan keempat mesinnya mati. Petir menyambarnya dan baling-baling mesinnya kembali berputar.

15. Pemancing ikan 2 kali lebih beresiko untuk disambar petir dibandingkan pemain golf, tapi keduanya sama-sama beresiko karena memegang bahan metal.

16. Kaktus Saguaro di Amerika tumbuh tinggi dan sering disambar petir. Air di dalam kaktus langsung mendidih menjadi uap panas dalam waktu sepersekian detik. Lalu kaktus itu meledak.




http://www.kaskus.us/showthread.php?t=3055655
http://www.deltanarendra.com/terjadinya-petir


Akhir-akhir ini Petir dan Hujan dari siang sampe malem ga berhenti-berhenti..:sedih:
:takut:
takut ane jadinya gan mau keluar malem...

bHell
05-02-2010, 12:06 AM
hooh nih, akhir2 ni ujan gede dsertai petir di bogor, suaraNy deket2...:takut:
mana kamar bocor lagi :onion-10:

deleter
05-02-2010, 09:41 AM
Petir memang keren apalagi kalau ada cewe cakep dekat kita waktu petir menyambar :hihi:

DeidaraNaruto
05-02-2010, 09:53 AM
^
di tunggu aja, petirnya nyapa rumah kaw :XD:
becanda gan...



5. Petir dapat menyambar sebelum, pada saat, atau setelah hujan. Bahkan, petir kerap muncul di langit biru pada cuaca cerah.
^
nggak bisa bayangin cuaca cerah tiba2 petir nyambar :hahai:



12. Sebuah sambaran petir berukuran rata-rata memiliki energi yang dapat menyalakan sebuah bola lampu 100 watt selama lebih dari 3 bulan.
^
nih solusi, biar indo nggak biar pet listriknya :sebel:
:niceinfo:

Aragon81
05-02-2010, 10:38 AM
cuma satu gan..
gimana memanfaatin sda petir ini jadi sumber listrik
seberapa besar trafo ya buat nangkap sekali pertir menyambar

kimmothep8
05-02-2010, 01:32 PM
wah, semalem jg baru denger petir yg menggelegar :glek:
kenceng suaranya tapi gk biqin takut tuh :boong:

:haha:wkakakwak

gamz
05-02-2010, 05:18 PM
wah, semalem jg baru denger petir yg menggelegar :glek:
kenceng suaranya tapi gk biqin takut tuh :boong:

:haha:wkakakwak

kemaren ane liat petir di depan mata mata ane sendiri nyambar pohon..:glek:
yang tadinya hijau langsung coklat tuh pohon...:aghh:
klo ga liat langsung ente ga mungkin bilang kek itu,,:onfire:
beneran gan...

:awas:

sano
05-02-2010, 08:15 PM
kemaren ane liat petir di depan mata mata ane sendiri nyambar pohon..:glek:
yang tadinya hijau langsung coklat tuh pohon...:aghh:
klo ga liat langsung ente ga mungkin bilang kek itu,,:onfire:
beneran gan...

:awas:

waa seraam

oh ya yg nomor 16 itu keren juga keliatannya
kaktusnya langsung meledak
ad yg punya video nya ga ya. yg kaktus saguaro kesamber petir

orrchids
05-02-2010, 11:21 PM
14. Pada tahun 1977, sebuah pesawat terbang memasuki awan hujan badai dan keempat mesinnya mati. Petir menyambarnya dan baling-baling mesinnya kembali berputar.

wew serem bener ya? gmn tuh nasib awak pesawat nya gosong...?

apple0093
05-02-2010, 11:27 PM
16. Kaktus Saguaro di Amerika tumbuh tinggi dan sering disambar petir. Air di dalam kaktus langsung mendidih menjadi uap panas dalam waktu sepersekian detik. Lalu kaktus itu meledak.

entah kenapa ane malah kasian sm kaktusny :nangis:

aan90cuakepz
06-02-2010, 12:13 AM
11. Energi yang dilepaskan oleh satu sambaran petir lebih besar dari pada yang dihasilkan oleh seluruh pusat pembangkit tenaga listrik di Amerika.

12. Sebuah sambaran petir berukuran rata-rata memiliki energi yang dapat menyalakan sebuah bola lampu 100 watt selama lebih dari 3 bulan.
ini kek gak nyambung yah!!!kok seluruh pusat pembangkit tenaga listrik di Amerika cuman bisa nyalain lampu 100 watt 3 bulan lebih???

kenapa yah energi dari petir yang selalu diterima menara Eiffel gak dimanfaatin???

ditaro diAki ato baterai ato dimanaaaaaaa gitu...:rokok::rokok:

n0ruma
06-02-2010, 04:06 PM
bacaan yang pas banget di hari yang hujannya lagi guede2nya...n petirnya menyambar2...

untung udah di rumah....

btw gw pecinta foto petir...kereen...tp kalo ndengernya agak2 gmna gt....

gamz
07-02-2010, 02:11 AM
bacaan yang pas banget di hari yang hujannya lagi guede2nya...n petirnya menyambar2...

untung udah di rumah....

btw gw pecinta foto petir...kereen...tp kalo ndengernya agak2 gmna gt....

apalagi sekarang petir datangnya mpe malem2..
beuh..
buat kaget aj,
apalagi waktu tidur,,,:fufufu:
:tolong:

onibanchou
31-08-2010, 09:51 PM
serem bngt tuh halilintar..:takut:
napa sih awan mesti bisa nembakin listrik macem gtu...:swt: