Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. 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 ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.

Petir akan ditangkap melalui besi penangkal petir. Kemudian, energi petir yang didapat adalah berupa muatan yang kemudian dialirkan ke suatu rangkaian kapasitor yang disusun secara paralel. Terdapat resistor yang memiliki hambatan sedemikian rupa sehingga muatan yang diterima seluruh kapasitor sama rata. Kapasior disusun secara paralel agar kapasitas muatan semakin besar sehingga energi yang didapat dapat dibagi secara merata dan kapasitas total semakin besar.

Sekelompok ahli kimia dari Universitas Campinas di Brazil menyatakan bahwa penelitian mereka mengklaim sudah tahu bagaimana terbentuknya listrik di atmosfer, dan pemanfaatan petir untuk listrik. Dari penelitian yang telah dilakukan, perangkat alat mereka dapat dikembangkan untuk menyerap muatan listrik dari awan dan menggunakannya untuk listrik, Ungkap mereka.

Peneliti yang dipimpin oleh Fernando Galembeck, mengatakan mereka menemukan proses dengan mensimulasikan reaksi uap air di laboratorium dengan partikel debu umum untuk atmosfer. Mereka menemukan partikel silika yang menjadi lebih bermuatan negatif saat uap air di udara naik / kelembaban tinggi. Mereka juga menemukan bahwa aluminium fosfat menjadi lebih bermuatan positif dalam kelembaban tinggi.

“Ini adalah bukti nyata bahwa air di atmosfer dapat mengumpulkan muatan listrik dan mentransfernya ke bahan lain . Kami menyebutnya “Hygroelectricity” yang berarti “listrik kelembaban'” kata Galembeck dalam sebuah pernyataan.

Jika benar teori ini , Maka akan bertentangan dengan teori umum yang diadakan di antara para ilmuwan seperti Uni Internasional Kimia Murni dan Terapan, bahwa air adalah electroneutral – bahwa ia tidak dapat menyimpan muatan listrik .

Galembeck, yang merupakan anggota dari IUPAC, mengatakan kepada New Scientist bahwa ia tidak membantah prinsip teori Electroneutrality , tetapi bahwa ia percaya kehidupan nyata zat seperti air telah ketidak seimbangan ion yang dapat memungkinkan untuk menghasilkan muatan listrik.

Pengembangan teori Hygroelectricity dapat bisa berkembang menjadi penemuan yang mampu mengembangkan pemanfaatan petir untuk listrik, mirip dengan panel surya, sebuah panel di atap hygroelectrical akan menangkap listrik atmosfer yang kemudian bisa ditransfer untuk penggunaan energi bangunan, menurut tim University of Capinas.
Selain menangkap listrik, alat tersebut juga bisa digunakan untuk mengalirkan daerah sekitar gedung muatan listrik, mencegah pembuangan atmosfer listrik selama badai – alias petir.

“Masih perlu waktu dan biaya yang banyak untuk membuktikan teori hygroelectricity ditambah lagi aplikasi dalam pemanfaatan petir bisa sangat sulit.,” Kata Galembeck.
Penelitian ini dipresentasikan di Boston pada Pertemuan Nasional 240 dari Chemica Amerika.

Sebesar apakah Energi petir ?

Energi sebuah sambaran kilat sebanding dengan 11 pembangkit listrik tenaga Nuklir Jepang. Suhunya 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 berdaya 100 watt.

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.

Besarnya energi petir inilah yang memancing minat para ilmuwan ini untuk menelitinya , dengan pemikiran jangan sampai hilang percuma.

Kompasiana
Wikipedia
Antipetir[dot]com
Gambar