Fenomena Fisika yang paling dikenal dan paling kuat dari elektrostatika di alam adalah petir yang juga disebut kilat atau halilintar. Petir tidak akan luput dari perhatian kita. Dia datang tak diundang, pergi tidak kita ketahui (kayak jelangkung aja..). Petir adalah tampilan yang paling kuat elektrostatika di alam.
Penumpukan muatan di Awan
Proses awal dari setiap sambaran petir adalah pemisahan atau polarisasi muatan positif dan negatif di dalam awan. Bagian atas awan akan bermuatan positif dan bagian bawah awan bermuatan negatif.
Polarisasi awan akan mengakibatkan pergerakan elektron di Bumi. Elektron pada bagian permukaan luar bumi akan ditolak oleh permukaan bawah awan yang bermuatan negatif, sehingga muatan positip (proton) akan tinggal di permukaan atas bumi.
PROSES TERJADINYA PETIR
Akibat penumpukan listrik statis dalam awan meningkat, medan listrik di sekitar awan menjadi lebih kuat. Biasanya, udara sekitarnya awan akan menjadi isolator yang cukup baik untuk mencegah keluarnya elektron ke Bumi. Namun, medan listrik yang kuat sekitar awan akan mampu mengionisasi udara sekitarnya dan membuatnya menjadi penghantar yang baik.
Molekul-molekul gas yang terbentuk di udara akan berubah menjadi ion positif dan elektron bebas. Kekuatan medan listrik awan untuk mengubah udara menjadi konduktor membuat elektron berpindah dalam bentuk petir dari awan ke tanah atau bahkan ke awan lainnya dengan kecepatan hingga 100km per detik.
Elektron ini mengikuti jalur zigzag ke tanah, bercabang di berbagai lokasi diterangi oleh cahaya keunguan yang merupakan karakteristik dari molekul udara terionisasi.
Elektron ini mengikuti jalur zigzag ke tanah, bercabang di berbagai lokasi diterangi oleh cahaya keunguan yang merupakan karakteristik dari molekul udara terionisasi.
Ketika elektron mendekati Bumi, ada gaya tolak tambahan terhadap elektron di permukaan bumi, sehingga elektron di permukaan bumi menjauh ke bagian dalam bumi.
Jumlah muatan positif yang berada di permukaan bumi menjadi lebih besar. Proton ini akan ada di bagian atas bangunan, pohon dan benda lainnya.
Peningkatan jumlah muatan positif - yang dikenal sebagai streamer - akan tarik-menarik dengan elektron di udara dan bertemu pada jarak kurang lebih sekitar 50m sehingga jalur konduksi terjadi, sehingga awan cepat naik ke atas dengan kecepatan setinggi 80.000 km per detik.
Sebanyak satu miliar triliun (10 pangkat 21) elektron dapat melintasi jalan ini dalam waktu kurang dari satu milidetik.
Aliran besar dan cepat antara awan dan bumi memanaskan udara di sekitarnya, menyebabkan udara memuai. Pemuaian udara menciptakan gelombang kejut (Shockwave) yang kita amati sebagai guntur.
Jumlah muatan positif yang berada di permukaan bumi menjadi lebih besar. Proton ini akan ada di bagian atas bangunan, pohon dan benda lainnya.
Peningkatan jumlah muatan positif - yang dikenal sebagai streamer - akan tarik-menarik dengan elektron di udara dan bertemu pada jarak kurang lebih sekitar 50m sehingga jalur konduksi terjadi, sehingga awan cepat naik ke atas dengan kecepatan setinggi 80.000 km per detik.
Sebanyak satu miliar triliun (10 pangkat 21) elektron dapat melintasi jalan ini dalam waktu kurang dari satu milidetik.
Aliran besar dan cepat antara awan dan bumi memanaskan udara di sekitarnya, menyebabkan udara memuai. Pemuaian udara menciptakan gelombang kejut (Shockwave) yang kita amati sebagai guntur.
