Prinsip Kerja Penangkal Petir

Penangkal petir adalah terminal eksternal yang dipasang pada bangunan yang bertujuan untuk menarik petir agar memiliki titik sambaran yang terkendali dan mencegah terjadinya sambaran petir pada bangunan atau area yang tidak diinginkan. Oleh karena itu sistem penangkal petir memiliki kemampuan untuk menangani arus listrik yang sangat besar.

Penangkal Petir

Sebelum memahami lebih dalam tentang prinsip kerja penangkal petir mari mengenal terlebih dahulu sejarah ditemukannya penangkal petir.

Sejarah Penangkal Petir

Penangkal petir ditemukan oleh ilmuwan asal amerika serikat yaitu Benjamin franklin. Tepatnya pada tahun 1752 ketika terjadi hujan badai disertai petir yang menerpa kota Philadelphia selama beberapa hari. Benjamin Franklin melakukan eksperimen yang sangat fenomenal untuk membuktikan adanya hubungan antara petir dengan listrik, eksperimen tersebut dilakukan dengan menerbangkan sebuah layang-layang dengan rangka logam yang terikat pada benang sutra dan diikatkan sebuah kunci pada ujung benang tersebut. Ketika Franklin mendekatkan ujung jarinya pada kunci terjadi percikan bunga api.

Eksperimen tersebut mengkonfirmasi bahwa kunci logam bermuatan listrik statis, dimana franklin menunjukkan bahwa awan itu bermuatan listrik dan sambaran petir adalah muatan elektrostatis yang sangat besar. Franklin menemukan bahwa listrik turun pada tali layang-layang hingga mencapai kunci. Begitulah cara dia mendemonstrasikan bahwa adalah mungkin untuk menarik petir ke struktur logam, sehingga dapat mencegah objek lain tersambar. Batang logam tersebut dihubungkan dengan disipator yang ditempatkan di bawah tanah untuk menghilangkan efek sambaran petir.

Sebagai hasil dari eksperimen gila itu, setahun kemudian pada tahun 1753 penangkal petir pertama ditemukan. Dimana batangan logam dengan ujung tembaga atau platinum (bahan dengan konduktivitas listrik tinggi). Penggunaan penangkal petir semakin banyak digunakan hingga saat ini.

Setelah mengetahui lebih jelas tentang sejarah dan penemu penangkal petir, berikut penjelasan lebih dalam tentang prinsip kerja penangkal petir secara teoritis, mengapa penangkal petir bisa mengangkal sambaran petir. Berikut penjelasannya.

Prinsip Kerja Penangkal Petir

Secara spesifik Prinsip kerja penangkal petir menyediakan jalur resistansi yang paling rendah rendah ke tanah untuk menghantarkan arus listrik yang sangat besar ketika terjadi sambaran petir. Sistem penangkal petir adalah konduktor yang sangat baik sehingga memungkinkan membawa arus listrik yang berbahaya menjauh dari struktur dan dengan aman menyalurkannya ke tanah atau grounding. Jika sambaran tersebut mengenai material yang bukan merupakan konduktor yang baik, material tersebut akan mengalami kerusakan panas yang masif. 

Petir bisa "melompat-lompat" saat menyambar. Istilah "melompat" tersebut berhubungan dengan potensial listrik dari sambaran dengan potensial bumi. Petir dapat menyambar dan mencari jalur dengan hambatan atau resistansi yang paling kecil dengan melompat-lompat ke objek terdekat yang menyediakan hambatan yang lebih kecil ke tanah. Jika sambaran terjadi di dekat sistem penangkal petir, logam penangkal petir memberikan jalur resistansi yang sangat rendah dan kemudian dapat menerima "lompatan" sambaran petir, kemudian mengalihkan arus sambaran tersebut menuju ke tanah.

Berdasarkan penjelasan diatas bahwa, prinsip kerja penangkal petir bukanlah untuk menarik sambaran petir, namun lebih tepatnya menyediakan jalur resistansi rendah ke tanah di area yang memiliki kemungkinan untuk menerima sambaran petir. Terlepas dari ada atau tidaknya sistem penangkal petir, sambaran akan tetap terjadi yang muncul dari kuatnya medan listrik yang dihasilkan oleh awan badai.

Referensi :
https://science.howstuffworks.com/
https://www.ingesco.com/
https://www.britannica.com/
https://www.fi.edu/
https://www.endesa.com/

Share :