Petir – Pengertian, Proses Terjadi, Fakta Unik, Dampak & Manfaat Bagi Alam

Petir yang juga dikenal dengan sebutan kilat atau halilintar seringkali terjadi saat musim penghujan. Ciri khas petir adalah adanya kilatan cahaya putih terang kemudian disusul dengan suara dentuman atau gemuruh yang keras dan menggelegar.

Pengertian Petir

Petir adalah suatu gejala atau fenomena alam yang sebenarnya umum terjadi dimanapun, termasuk di wilayah tropis seperti Indonesia. Petir merupakan kilatan cahaya putih nan menyilaukan, sementara suara menggelegar yang terdengar setelahnya dinamakan guntur atau guruh.

Biasanya, petir dan guntur terjadi secara beriringan meski terkadang ada jeda waktu di antara keduanya meski tidak terlalu jauh. Perbedaan waktu antara kilatan cahaya dan suara petir disebabkan oleh perbandingan kecepatan cahaya dan suara pada fenomena alam ini.

Beberapa ahli juga menyatakan bahwa petir adalah sebuah simbol dari listrik alam. Fenomena alam ini bisa dianalogikan layaknya sebuah kondensator raksasa dengan lempeng pertama berupa awan yang memuat lempeng positif dan negatif, sementara lempeng kedua adalah bumi yang dianggap sebagai lempeng netral. Secara garis besar, kapasitor adalah suatu komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat.

Petir juga bisa terjadi jika awan dengan awan lain bertemu. Akan tetapi kedua awan tersebut harus mempunyai muatan berbeda, yaitu positif dan negatif.

Proses Terjadinya Petir

Umumnya petir terjadi karena adanya perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Saat awan dipenuhi oleh muatan listrik, maka muatan positif akan terbentuk di bagian atas awan dan muatan negatif akan berada di bagian bawah awan tersebut.

petir Pixabay

Selanjutnya muatan positif dan muatan negatif semakin besar, maka akan terjadi percikan besar di antara awan-awan tersebut. Secara umum petir terjadi di antara awan namun terkadang juga terjadi antara awan dengan permukaan bumi.  

Muatan positif yang muncul pada permukaan bumi inilah yang kemudian menarik muatan negatif pada bagian bawah awan. Pada dasarnya, muatan positif pada permukaan bumi akan berkumpul pada sesuatu yang menonjol, seperti misalnya bangunan, pohon, penangkal petir, ataupun manusia.

Nah, saat muatan positif pada permukaan terhubung dengan muatan negatif pada awan, maka percikan besar akan terjadi. percikan inilah yang kemudian disebut sebagai petir.

Dampak Terjadinya Petir

Tak sekadar menghasilkan kilatan cahaya yang menyilaukan dan suara menggelegar yang dahsyat, ternyata petir juga memberikan dampak luar biasa bagi kehidupan manusia di muka bumi. Berikut ini adalah dampak dari adanya petir, antara lain:

1. Efek Listrik

Saat petir terjadi maka akan timbul gejala efek listrik untuk manusia. Saat arus petir melalui konduktor menuju resistensi elektroda bumi instalasi penangkal petir, maka timbul tegangan jatuh resistif.

Arus petir ini juga akan memicu timbulnya tegangan yang tinggi di sekitar elektroda bumi yang cukup berbahaya bagi makhluk hidup di sekitarnya.

2. Efek Thermal

Sambaran petir ternyata juga bisa menyebabkan efek thermal. Perlu diketahui, efek thermal merupakan proses pelepasan muatan petir terbatas pada kenaikan temperatur konduktor yang akan dilalui oleh arus petir yang besar. Waktunya cukup singkat dengan pengaruh pada sistem proteksi petir yang juga akan diabaikan.

3. Efek Tegangan Tembus Samping

Dampak berikutnya saat terjadi petir adalah titik sambaran pada sistem proteksi petir memiliki tegangan yang jauh lebih tinggi terhadap unsur logam di dekatnya.

Hal ini menimbulkan terjadinya risiko tegangan tembus dari sistem proteksi petir yang telah terpasang menuju struktur logam lainnya. Efek tegangan tembus ini pun bisa menyebabkan risiko berbahaya bagi isi dan juga kerangka struktur perangkat bangunan.

Fakta Tentang Petir

Setelah mengetahui pengertian, proses terjadi, dan juga dampak petir, berikut ini adalah beberapa fakta menarik seputar petir yang perlu kita ketahui.

kilat Pixabay

1. 1 Miliar Petir Setiap Tahun

Siapa sangka petir bisa terlihat kurang lebih 50 kali setiap detiknya di seluruh dunia. Bahkan penelitian di tahun 2006 membuktikan bahwa setidaknya petir yang terjadi di wilayah Amerika Serikat terjadi hingga 25 juta kali per tahun.

2. Petir 5x Lebih Panas Dari Permukaan Matahari

Petir memiliki suhu lima kali lebih panas jika dibandingkan dengan suhu permukaan matahari. Suhu petir mampu mencapai hingga 54 ribu fahrenheit atau sama dengan 30 ribu derajat celsius. Sementara suhu permukaan matahari hanya sekitar 6 ribu kelvin atau 5,7 ribu derajat celsius.

Meski begitu, suhu petir masih jauh lebih rendah dibanding suhu pusat matahari yang diperkirakan mencapai 15 juta kelvin.

3. Perbedaan Petir dan Guntur

Kecepatan petir setara dengan kecepatan cahaya. Kecepatannya mendekati 300 juta meter per detik. Oleh sebab itu, kita bisa langsung melihat semburat cahaya sesaat setelah terjadinya petir. Sementara guntur bergerak dengan kecepatan suara sekitar 330 meter per detik sehingga menyebabkan sambaran petir dan suara guntur tidak terjadi bersamaan.

Umumnya, guntur muncul akibat terjadinya pemanasan ekstrem petir yang menyebabkan udara di sekitarnya mengembang secara eksplosif. Pengembangan udara inilah yang memicu timbulnya gelombang kejut, kemudian berubah menjadi gelombang bunyi yang menggelegar disebut guntur.

Menariknya, apabila petir terjadi sangat dekat dengan posisi kita atau sekitar kurang 100 meter, maka guntur akan terdengar seperti bunyi patahan atau tepukan, kemudian diikuti dentuman keras. Namun, jika posisi kita jauh dengan petir, maka guntur hanya akan terdengar seperti gemuruh.

4. Petir Tidak Berwujud Gas, Cair atau Padat

Para ilmuwan menggolongkan petir dalam suatu wujud zat yang disebut dengan plasma. Mayoritas dari ahli ini mendefinisikan plasma sebagai wujud zat baru yang tak bisa digolongkan dalam wujud apapun, seperti gas, cairan, ataupun padatan.

Plasma adalah suatu β€˜awan’ proton, elektron, dan neutron yang semua elektronnya terlepas dari molekul atom masing-masing. Meski begitu, plasma lebih terlihat seperti gas tapi memiliki perilaku yang berbeda dari gas.

Apabila gas memungkinkan atom bergerak leluasa ke segera arah, maka bisa dipastikan plasma bergerak mengalir seperti cairan yang disebut sebagai perilaku kolektif plasma.

5. Manfaat Petir Bagi Kehidupan di Bumi

Meski umumnya petir berpotensi menciptakan beberapa dampak negatif di bumi, tapi kenyataannya petir juga bermanfaat bagi kehidupan. Sambaran petir mampu menghasilkan ozon dan juga nitrat.

Berdasarkan laporan NASA, konsentrasi ozon di atmosfer bumi meningkat setelah petir terjadi. Seperti yang diketahui, lapisan ozon berfungsi untuk menyelimuti bumi dari paparan sinar ultraviolet matahari.

Di balik kilatan cahaya yang terkadang mengerikan, petir juga menghasilkan nitrat yang berguna untuk menyuburkan tanah. Pasalnya, petir mampu mengubah nitrogen yang ada di atmosfer menjadi nitrat yang kemudian terbawa oleh air hujan hingga masuk ke dalam tanah.