PETIR
Sebelum kita berbicara tentang petir, terlebih dahulu kita mengetahui
definisi Petir itu sendiri. Ada beberapa definisi petir diantaranya:
- Petir adalah peristiwa alam yang sering terjadi di bumi, terjadinya
seringkali mengikuti peristiwa hujan baik air atau es, peristiwa ini
dimulai dengan munculnya awan hitam dan lidah api listrik yang bercahaya
terang yang terus memanjang kearah bumi bagaikan sulur akar dan
kemudian diikuti suara yang menggelegar dan efeknya akan fatal bila
mengenai mahluk hidup.
- Petir merupakan gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan
dimana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan dan
beberapa saat kemudian disusul oleh suara yang menggelegar.
- 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.
Proses terjadinya petir
Proses terjadinya petir akibat perpindahan muatan negatif (
elektron) menuju ke muatan positif (
proton).
Para ilmuan menduga ada beberapa tahapan kejadian sebelum terjadinya
petir. Pertama adalah penempatan muatan listrik pada awan bersangkutan.
Umumnya, akan menumpuk di bagian paling atas awan adalah listrik muatan
negatif, di bagian tengah adalah listrik bermuatan positif, sementara di
bagian dasar adalah muatan negatif yang berbaur dengan muatan positif,
pada bagian inilah petir biasa berlontaran. Petir dapat terjadi antara
awan dengan awan, dalam awan itu sendiri, antara awan dan udara, antara
awan dengan tanah (bumi).
Ada juga yang mengatakan bahwa 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 negatif (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.
Pada dasarnya petir dan kilat terjadi pada waktu yang
bersamaan,tetapi karena kecepatan cahaya lebih cepat dari pada kecepatan
bunyi sehingga mengakibatkan yang pertama tampak adalah kilat/cahaya,
baru kemudian disusul dengan bunyi halilintar atau yang biasa kita sebut
dengan petir.
Terdapat dua teori tentang proses terjadinya petir yaitu:
- Proses Ionisasi
- Proses Gesekan Antar Awan
Proses Ionisasi
Sambaran petir merupakan peristiwa alam yaitu proses pelepasan muatan listrik (
Electrical Discharge)
yang terjadi diatmosfer. Hal ini disebabkan oleh terkumpulnya ion bebas
bermuatan negatif dan positif di awan, ion listrik dihasilkan oleh
gesekan antar awan dan kejadian Ionisasi ini disebabkan oleh perubahan
bentuk air mulai dari cair menjadi gas atau sebaliknya, bahkan perubahan
padat (es) menjadi cair.
Ion bebas menempati permukaan awan dan bergerak mengikuti angin yang
berhembus, bila awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan
akan memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar permukaan bumi
maka inilah yang disebut petir.
Harus diingat bahwa ionisasi bukan berarti bahwa lebih banyak ion negatif atau ion positif dibanding
sebelumnya.Tapi
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.
Proses Gesekan Antar Awan
Pada awalnya awan bergerak mengikuti arah angin, selama proses
bergeraknya awan ini maka saling bergesekan satu dengan yang lainya,
dari proses ini terlahir electron-electron bebas yang memenuhi permukaan
awan. Proses ini bisa di simulasikan secara sederhana pada sebuah
penggaris plastik yang digosokkan pada rambut maka penggaris ini akan
mampu menarik potongan kertas.
Pada suatu saat awan ini akan terkumpul di sebuah kawasan, saat
inilah petir dimungkinkan terjadi karena electron-elektron bebas ini
saling menguatkan satu dengan lainnya. Sehingga memiliki cukup beda
potensial untuk menyambar permukaan bumi. kedua teori ini mungkin masuk
akal meski kejadian sebenarnya masih merupakan sebuah misteri
PENANGKAL PETIR
Manusia selalu mencoba untuk menjinakkan keganasan alam,atau
setidaknya menghidarinya, salah satunya adalah Sambaran Petir. Lalu para
ilmuan mencoba menciptakan sesuatu untuk menghindarinya yaitu Penangkal
Petir.
Sebenarnya kita telah salah kaprah dengan kata Anti Petir atau
Penangkal Petir. Kesan yang ditimbulkan oleh kedua istilah ini adalah
aman 100 % aman terhadap petir, akan tetapi kejadiannya tidak demikian.
Pada dasarnya pengaman sambaran petir langsung / Eksternal bukan
membuat posisi kita aman 100 % terhadap petir, akan tetapi membuat
posisi bangunan kita terhindar dari kerusakan fatal akibat sambaran
Langsung, serta meminimalisir efek kerusakan pada peralatan elektronik
bila ada petir yang menyambar bangunan kita. Mungkin kita bias
menyebutnya dengan
Penyalur Arus Petir.
Masih ada kemungkinan lain yakni sambaran petir tidak
langsung , yakni sambaran petir yang pada dasarnya tidak mengenai lokasi
bangunan tetapi mengenai jauh diluar lokasi tetapi arus petir merambat
masuk ke jaringan instalasi listrik di bangunan dan merusak peralatan
elektronik, Untuk penanganan sambaran petir tidak langsung dapat
digunakan Arrester yakni perangkat yang bisa memotong dan membelokkan
lonjakan arus / tegangan petir ke dalam tanah .
Beberapa penangkal petir yang digunakan:
- . Penangkal Petir Kovensional / Faraday / Frangklin
Kedua ilmuan diatas Faraday dan Frangklin mengetengahkan system yang
hampir sama , yakni system penyalur arus listrik yang menghubungkan
antara bagian atas bangunan dan grounding. Sedangkan system perlindungan
yang dihasilkan ujung penerima / Splitzer adalah sama pada rentang 30 ~
45 ‘ . Perbedaannya adalah system yang dikembangkan oleh Faraday bahwa
Kabel penghantar terletak pada sisi luar bangunan dengan pertimbangan
bahwa kabel penghantar juga berfungsi sebagai penerima sambaran, Berupa
sangkar elektris atau biasa disebut sangkar Faraday.
2. Penangkal Petir Radio Aktif
Penelitian terus berkembang akan sebab terjadinya petir , dan
dihasilkan kesimpulan bahwa petir terjadi karena ada muatan listrik di
awan yang dihasilkan oleh proses ionisasi , maka penggagalan proses
ionisasi di lakukan dengan cara memakai Zat beradiasi misl. Radiun 226
dan Ameresium 241 , karena 2 bahan ini mampu menghamburkan ion
radiasinya yang bisa menetralkan muatan listrik awan.Sedang manfaat lain
adalah hamburan ion radiasi akan menambah muatan pada Ujung Finial /
Splitzer dan bila mana awan yang bermuatan besar yang tidak mampu di
netralkan oleh zat radiasi kemudian menyambar, maka akan condong
mengenai penangkal petir ini.
Keberadaan penangkal petir jenis ini sudah dilarang pemakaiannya ,
berdasarkan kesepakatan internasional dengan pertimbangan mengurangi
pemakaian zat beradiasi dimasyarakat yang disinyalir mempunyai efek
negatif pada lingkungan hidup dan kesehatan.
3. Penangkal Petir Elektrostatic
Prinsip kerja penangkal petir Elektrostatik mengadopsi sebagian
system penangkal petir Radioaktif , yakni menambah muatan pada ujung
finial / splitzer agar petir selalu memilih ujung ini untuk disambar .
Perbedaan dari sistem Radioaktif dan Elektrostatik ada pada energi
yang dipakai. Untuk Penangkal Petir Radioaktif muatan listrik dihasilkan
dari proses hamburan zat beradiasi sedangkan pada penangkal petir
elektrostatik energi listrik dihasilkan dari Listrik Awan yang
menginduksi permukaan bumi.
4. Penangkal Petir NeoFlash
Cara kerja dari penangkal petir Neoflash ini yaitu, Ketika awan
bermuatan listrik melintas diatas sebuah bangunan yang terpasang
penangkal petir neoFlash, maka elektroda penerima pada bagian samping
penangkal petir neoFLASH ini mengumpulkan dan menyimpan energi listrik
awan pada unit kapasitornya . Setelah energi ini cukup besar maka
dilepas dan diperbesar beda potensialnya pada bagian Ion Generator.
Pelepasan muatan listrik pada unit Ion Generator ini di picu oleh
sambaran, yakni ketika lidah api menyambar permukaan bumi maka semua
muatan listrik di bagian ion generator dilepaskan keudara melalui
Central Pick Up agar menimbulkan lidah api penuntun keatas ( Streamer
leader ) untuk menyambut sambaran petir yang terjadi kemudian menuntunya
masuk kedalam satu titik sambar yang terdapat unit Neoflash ini.
Kerja Simultan
Pada unit Penangkal Petir NEOFLASH secara simultan bekerja bergantian
dari masing-masing unit penerima induksi , jumlahnya tergantung dari
tipe dan modelnya. Bekerjanya secara bergantian dimana bila salah satu
bagian unit melepaskan muatan ke udara / streamer maka ada bagian yang
dalam proses pengisian muatan awan.
Tentu akurasi dan kemampuan Penangkal Petir NeoFlash masih tergantung dari 2 hal pendukung instalasi, yaitu:
- Kabel Penghantar harus minimal 50 mm
- Grounding maksimal 5 Ohm
PETIR
Sebelum kita berbicara tentang petir, terlebih dahulu kita mengetahui
definisi Petir itu sendiri. Ada beberapa definisi petir diantaranya:
- Petir adalah peristiwa alam yang sering terjadi di bumi, terjadinya
seringkali mengikuti peristiwa hujan baik air atau es, peristiwa ini
dimulai dengan munculnya awan hitam dan lidah api listrik yang bercahaya
terang yang terus memanjang kearah bumi bagaikan sulur akar dan
kemudian diikuti suara yang menggelegar dan efeknya akan fatal bila
mengenai mahluk hidup.
- Petir merupakan gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan
dimana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan dan
beberapa saat kemudian disusul oleh suara yang menggelegar.
- 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.
Proses terjadinya petir
Proses terjadinya petir akibat perpindahan muatan negatif (
elektron) menuju ke muatan positif (
proton).
Para ilmuan menduga ada beberapa tahapan kejadian sebelum terjadinya
petir. Pertama adalah penempatan muatan listrik pada awan bersangkutan.
Umumnya, akan menumpuk di bagian paling atas awan adalah listrik muatan
negatif, di bagian tengah adalah listrik bermuatan positif, sementara di
bagian dasar adalah muatan negatif yang berbaur dengan muatan positif,
pada bagian inilah petir biasa berlontaran. Petir dapat terjadi antara
awan dengan awan, dalam awan itu sendiri, antara awan dan udara, antara
awan dengan tanah (bumi).
Ada juga yang mengatakan bahwa 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 negatif (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.
Pada dasarnya petir dan kilat terjadi pada waktu yang
bersamaan,tetapi karena kecepatan cahaya lebih cepat dari pada kecepatan
bunyi sehingga mengakibatkan yang pertama tampak adalah kilat/cahaya,
baru kemudian disusul dengan bunyi halilintar atau yang biasa kita sebut
dengan petir.
Terdapat dua teori tentang proses terjadinya petir yaitu:
- Proses Ionisasi
- Proses Gesekan Antar Awan
Proses Ionisasi
Sambaran petir merupakan peristiwa alam yaitu proses pelepasan muatan listrik (
Electrical Discharge)
yang terjadi diatmosfer. Hal ini disebabkan oleh terkumpulnya ion bebas
bermuatan negatif dan positif di awan, ion listrik dihasilkan oleh
gesekan antar awan dan kejadian Ionisasi ini disebabkan oleh perubahan
bentuk air mulai dari cair menjadi gas atau sebaliknya, bahkan perubahan
padat (es) menjadi cair.
Ion bebas menempati permukaan awan dan bergerak mengikuti angin yang
berhembus, bila awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan
akan memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar permukaan bumi
maka inilah yang disebut petir.
Harus diingat bahwa ionisasi bukan berarti bahwa lebih banyak ion negatif atau ion positif dibanding
sebelumnya.Tapi
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.
Proses Gesekan Antar Awan
Pada awalnya awan bergerak mengikuti arah angin, selama proses
bergeraknya awan ini maka saling bergesekan satu dengan yang lainya,
dari proses ini terlahir electron-electron bebas yang memenuhi permukaan
awan. Proses ini bisa di simulasikan secara sederhana pada sebuah
penggaris plastik yang digosokkan pada rambut maka penggaris ini akan
mampu menarik potongan kertas.
Pada suatu saat awan ini akan terkumpul di sebuah kawasan, saat
inilah petir dimungkinkan terjadi karena electron-elektron bebas ini
saling menguatkan satu dengan lainnya. Sehingga memiliki cukup beda
potensial untuk menyambar permukaan bumi. kedua teori ini mungkin masuk
akal meski kejadian sebenarnya masih merupakan sebuah misteri
PENANGKAL PETIR
Manusia selalu mencoba untuk menjinakkan keganasan alam,atau
setidaknya menghidarinya, salah satunya adalah Sambaran Petir. Lalu para
ilmuan mencoba menciptakan sesuatu untuk menghindarinya yaitu Penangkal
Petir.
Sebenarnya kita telah salah kaprah dengan kata Anti Petir atau
Penangkal Petir. Kesan yang ditimbulkan oleh kedua istilah ini adalah
aman 100 % aman terhadap petir, akan tetapi kejadiannya tidak demikian.
Pada dasarnya pengaman sambaran petir langsung / Eksternal bukan
membuat posisi kita aman 100 % terhadap petir, akan tetapi membuat
posisi bangunan kita terhindar dari kerusakan fatal akibat sambaran
Langsung, serta meminimalisir efek kerusakan pada peralatan elektronik
bila ada petir yang menyambar bangunan kita. Mungkin kita bias
menyebutnya dengan
Penyalur Arus Petir.
Masih ada kemungkinan lain yakni sambaran petir tidak
langsung , yakni sambaran petir yang pada dasarnya tidak mengenai lokasi
bangunan tetapi mengenai jauh diluar lokasi tetapi arus petir merambat
masuk ke jaringan instalasi listrik di bangunan dan merusak peralatan
elektronik, Untuk penanganan sambaran petir tidak langsung dapat
digunakan Arrester yakni perangkat yang bisa memotong dan membelokkan
lonjakan arus / tegangan petir ke dalam tanah .
Beberapa penangkal petir yang digunakan:
- . Penangkal Petir Kovensional / Faraday / Frangklin
Kedua ilmuan diatas Faraday dan Frangklin mengetengahkan system yang
hampir sama , yakni system penyalur arus listrik yang menghubungkan
antara bagian atas bangunan dan grounding. Sedangkan system perlindungan
yang dihasilkan ujung penerima / Splitzer adalah sama pada rentang 30 ~
45 ‘ . Perbedaannya adalah system yang dikembangkan oleh Faraday bahwa
Kabel penghantar terletak pada sisi luar bangunan dengan pertimbangan
bahwa kabel penghantar juga berfungsi sebagai penerima sambaran, Berupa
sangkar elektris atau biasa disebut sangkar Faraday.
2. Penangkal Petir Radio Aktif
Penelitian terus berkembang akan sebab terjadinya petir , dan
dihasilkan kesimpulan bahwa petir terjadi karena ada muatan listrik di
awan yang dihasilkan oleh proses ionisasi , maka penggagalan proses
ionisasi di lakukan dengan cara memakai Zat beradiasi misl. Radiun 226
dan Ameresium 241 , karena 2 bahan ini mampu menghamburkan ion
radiasinya yang bisa menetralkan muatan listrik awan.Sedang manfaat lain
adalah hamburan ion radiasi akan menambah muatan pada Ujung Finial /
Splitzer dan bila mana awan yang bermuatan besar yang tidak mampu di
netralkan oleh zat radiasi kemudian menyambar, maka akan condong
mengenai penangkal petir ini.
Keberadaan penangkal petir jenis ini sudah dilarang pemakaiannya ,
berdasarkan kesepakatan internasional dengan pertimbangan mengurangi
pemakaian zat beradiasi dimasyarakat yang disinyalir mempunyai efek
negatif pada lingkungan hidup dan kesehatan.
3. Penangkal Petir Elektrostatic
Prinsip kerja penangkal petir Elektrostatik mengadopsi sebagian
system penangkal petir Radioaktif , yakni menambah muatan pada ujung
finial / splitzer agar petir selalu memilih ujung ini untuk disambar .
Perbedaan dari sistem Radioaktif dan Elektrostatik ada pada energi
yang dipakai. Untuk Penangkal Petir Radioaktif muatan listrik dihasilkan
dari proses hamburan zat beradiasi sedangkan pada penangkal petir
elektrostatik energi listrik dihasilkan dari Listrik Awan yang
menginduksi permukaan bumi.
4. Penangkal Petir NeoFlash
Cara kerja dari penangkal petir Neoflash ini yaitu, Ketika awan
bermuatan listrik melintas diatas sebuah bangunan yang terpasang
penangkal petir neoFlash, maka elektroda penerima pada bagian samping
penangkal petir neoFLASH ini mengumpulkan dan menyimpan energi listrik
awan pada unit kapasitornya . Setelah energi ini cukup besar maka
dilepas dan diperbesar beda potensialnya pada bagian Ion Generator.
Pelepasan muatan listrik pada unit Ion Generator ini di picu oleh
sambaran, yakni ketika lidah api menyambar permukaan bumi maka semua
muatan listrik di bagian ion generator dilepaskan keudara melalui
Central Pick Up agar menimbulkan lidah api penuntun keatas ( Streamer
leader ) untuk menyambut sambaran petir yang terjadi kemudian menuntunya
masuk kedalam satu titik sambar yang terdapat unit Neoflash ini.
Kerja Simultan
Pada unit Penangkal Petir NEOFLASH secara simultan bekerja bergantian
dari masing-masing unit penerima induksi , jumlahnya tergantung dari
tipe dan modelnya. Bekerjanya secara bergantian dimana bila salah satu
bagian unit melepaskan muatan ke udara / streamer maka ada bagian yang
dalam proses pengisian muatan awan.
Tentu akurasi dan kemampuan Penangkal Petir NeoFlash masih tergantung dari 2 hal pendukung instalasi, yaitu:
- Kabel Penghantar harus minimal 50 mm
- Grounding maksimal 5 Ohm
