Bawahan utama dari guntur adalah salah satu elemen yang paling akrab dan mengesankan dari lanskap suara planet kita – dan memekakkan telinga cukup dari jarak dekat untuk mengirim lebih dari beberapa anjing, anak-anak dan, ya, bahkan orang dewasa berebut untuk penutup.
Berbagai macam kata yang kami gunakan untuk menggambarkan suara guntur – boom, crack, clap, roll, peal, rumble, menggerutu, mengaum – mencerminkan fakta bahwa apa yang kita dengar dihasilkan sambaran petir bervariasi dalam volume, ketajaman dan durasi.
Suara yang berbeda disebabkan oleh posisi kita dalam kaitannya dengan petir yang bersangkutan dan efek dari kepadatan udara, objek, dan faktor fisik lainnya.
Penyebab Petir
Pelepasan listrik disebut petir terjadi dalam badai petir berkat pergerakan udara yang kacau yang terjadi di dalamnya. Kristal es dan kepingan salju es yang disebut graupel bertabrakan satu sama lain di dalam awan petir (awan hujan), mengakibatkan kristal menjadi bermuatan positif dan graupel menjadi bermuatan negatif.
Aliran ke atas membawa kristal es ke puncak kepala petir sementara graupel yang lebih berat terkonsentrasi di tengah dan lapisan bawah, yang berarti bagian atas awan yang sekarang dialiri listrik mengembangkan muatan positif dan bagian bawahnya negatif satu.
Tegangan menumpuk di antara area yang bermuatan berlawanan, menyebabkan kilatan petir di dalam kepala guntur serta di antara awan. Pelepasan di awan dan awan ke awan ini menyebabkan sebagian besar petir dalam badai, tetapi sambaran awan ke darat juga terjadi.
Ini terjadi karena muatan serupa saling tolak, yang berarti bagian bawah awan yang bermuatan negatif memindahkan muatan negatif dari tanah di bawah sambil menarik muatan positif.
Udara di antara awalnya terisolasi dari pelepasan listrik, tetapi setelah tegangan cukup menumpuk, aliran awal muatan negatif – the pemimpin percontohan – mengalir dari perut awan ke tanah. Saat aliran berlanjut, saluran untuk pergerakan partikel bermuatan berkembang antara awan dan tanah dalam bentuk pemimpin melangkah.
Itu pukulan balik adalah gelombang kuat arus dari tanah kembali ke awan di sepanjang saluran ini, yang menghasilkan kilatan api yang kita lihat sebagai kilat.
Sumber Guntur
Pelepasan stroke kembali memanaskan udara di sekitar saluran tegangan hingga sekitar 50.000 derajat Fahrenheit. Pemanasan yang sangat cepat ini menciptakan ekspansi udara yang hebat yang meluncur keluar dari sambaran petir seperti gelombang kejut. Gelombang kejut eksplosif dan kompresi yang dihasilkan menghasilkan suara guntur.
Karena kecepatan cahaya lebih cepat daripada kecepatan suara, kita melihat kilatan petir sebelum kita mendengar guntur yang dihasilkan; interval antara blitz dan boom mewakili jarak pengamat dari baut. Setiap lima detik Anda dapat menghitung antara kilat dan guntur mewakili sekitar 1 mil.
Tepuk Tangan dan Guntur Bergulir
Anda biasanya dapat mendengar guntur dari badai dalam jarak sekitar 15 mil dari posisi Anda, terkadang lebih jauh. Petir awan-ke-tanah yang melepaskan cukup dekat dengan Anda akan menghasilkan tepukan tajam atau derak guntur saat gelombang kejut sonik yang kuat dari bagian baut terdekat dengan posisi Anda mencapai Anda pertama.
Gulungan guntur yang mereda dan berlarut-larut mengikuti saat telinga Anda mencatat gelombang kejut dari bagian saluran baut yang lebih tinggi dan lebih jauh.
Fluktuasi volume guntur yang menggelinding dapat disebabkan oleh bentuk baut yang zig-zag dan sering bercabang, perbedaan kerapatan udara di sepanjang saluran petir yang sebagian besar vertikal dan gelombang suara memantul dari awan, lereng gunung, dan rintangan lainnya – kombinasi suara yang tumpul dan terdistorsi oleh jarak serta gema.
Jika Anda berada agak jauh dari badai petir, Anda mungkin hanya mendengar guntur yang menggelinding atau menderu. Petir yang bisa Anda lihat tetapi itu terlalu jauh untuk didengar karena guntur sering disebut petir panas, meskipun yakin itu masih membuat kebisingan.