Terdapat
beberapa definisi dari petir, antara lain:
1. Fenomena
alam yang merupakan Pelepasan muatan
elektrostatis yang berasal dari badai guntur
2. Pelepasan
muatan ini disertai dengan pancaran cahaya dan radiasi elektromagnetik lainnya
3. Arus
listrik yang melewati saluran pelepasan muatan tadi dengan cepat memanaskan
udara dan berkembang sebagai plasma
yang menimbulkan gelombang bunyi yang bergetar ( guntur
) di atmosfir
Pelepasan Muatan Elektrostatis
Arus listrik yang mengalir tiba tiba dan sangat cepat
karena adanya kelebihan muatan listrik yang tersimpan pada sebuah benda yang
isolator ke benda yang berbeda potensial , misalnya tanah.
Badai Guntur
Disebut juga badai listrik, merupakan suatu karakter cuaca
dimana terjadi petir dan guntur,
biasanya disertai dengan hujan lebat, hujan es
Plasma
Istilah ilmu fisika, Gas yang terionisasi sehingga fase
materinya berbeda dengan gas itu sendiri
Guntur
Bunyi dari getaran gelombang yang disebabkan oleh petir
yang memanaskan udara sampai 30.000 o C. Udara yang sangat panas itu mengembang
dengan cepat dan mengerut ketika dingin. Proses ini menimbulkan gelombang bunyi
Petir
terjadi karena adanya perbedaan potensial antara awan dan bumi. Proses
terjadinya muatan pada awan karena pergerakannya yang terus menerus secara
teratur, dan selama pergerakan itu dia akan berinteraksi dengan awan lainnya
sehingga muatan negative akan berkumpul pada salah satu sisi, dan muatan
positif pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi
cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negative (electron) untuk
mencapai kesetimbangan. Pada proses ini, media yang dilalui electron adalah
udara, dan pada saat electron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah
akan terjadi ledakan suara yang menggelegar. Petir lebih sering terjadi pada
musim hujan karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih
tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena
adanya awan yang bermuatan positif dan negatif, maka petir juga bisa terjadi
antar awan yang berbeda muatan. Petir jenis ini dapat mengganggu aktifitas
penerbangan.
Awan, pada
umumnya kurang lebih mengandung listrik. Secara mekanik, thermodinamika, energi
kimia diubah menjadi energi listrik dengan kutub yang terpisah. Kebanyakan
petir memiliki fase waktu, antara lain:
1. Fase
Waktu Pertumbuhan, sekitar 10 – 20 menit
2. Fase
Waktu Puncak, sekitar 15 - 30 menit
3. Fase
Wktu Menghilang, sekitar 30 menit
Dalam kondisi cuaca yang normal, perbedaan potensial
antara permukaan bumi dengan ionosphere adalah sekitar 200.000 sampai 500.000
Volts, dengan arus sekitar 2x10
Amperes/m
. Perbedaan potensial ini diyakini memberikan kontribusi
dalam distribusi badai petir (Thunderstorm) di seluruh dunia.
Amperes/m. Perbedaan potensial ini diyakini memberikan kontribusi
dalam distribusi badai petir (Thunderstorm) di seluruh dunia.
Pada lapisan atmosphere bertebaran gumpalan-gumpalan
awan yang diantaranya terdapat awan yang bermuatan listrik. Awan bermuatan listrik tersebut terbentuk pada
suatu daerah dengan persyaratan:
1. Kondisi
udara yang lembab (konsentrasi air yang banyak)
2. Gerakan
angina ke atas
3. Terdapat
inti Higroskopis
Kelembaban terjadi karena adanya pengaruh sinar
matahari yang menyebabkan terjadinya penguapan air di atas permukaan tanah
(daerah laut, danau). Sedangkan pergerakan udara ke atas disebabkan oleh adanya
perbedaan tekanan akibat daerah yang terkena panas matahari bertekanan lebih
tinggi atau karena pengaruh angin. Di samping itu terdapat Inti Higroskopis
sebagai inti butir-butir air di awan akibat proses kondensasi. Ketiga unsure
inilah yang diperlukan untuk menghasilkan awan guruh/awan Commulonimbus yang bermuatan negative yang karakteristiknya
berbeda-beda sesuai dengan kondisi tempatnya. Muatan awan bawah yang negative
akan menginduksi permukaan tanah menjadi positif maka terbentuklah medan listrik antara awan
dan tanah (permukaan bumi). Semakin besar muatan yang terdapat di awan, semakin
besar pula medan listrik yang terjadi dan bila
kuat medan tersebut telah melebihi kuat medan tembus udara ke
tanah, maka akan terjadi pelepasan muatan listrik sesuai dengan hokum
kelistrikan, peristiwa inilah yang disebut petir.
Dengan letak geografis yang dilalui garis
khatulistiwa, Indonesia
beriklim tropis. Hal ini mengakibatkan Indonesia memiliki hari guruh
rata-rata per tahun yang sangat tinggi. Oleh karena itu, dianggap perlu untuk
membuat analisa jumlah rata-rata petir tahunan yang dilakukan secara
berkesinambungan (Iso Kreaunik Level)
yang kemudian pada gilirannya dapat digunakan sebagai acuan untuk pembuatan
Hazard Map yang akan dihubungkan dengan skala resiko (Lightning Strike Intensity Based On Risk Scale).