Bagi sebagian orang, kilatan cahaya ini umumnya menjadi pertanda akan munculnya petir sehingga dapat bersiap-siap untuk melakukan apa yang perlu dilakukan.
Fenomena terlihatnya kilatan cahaya sesaat sebelum terdengar petir dapat dijelaskan berdasarkan konsep kecepatan, lebih tepatnya cepat rambat gelombang.
Jika dilihat berdasarkan jenisnya, kilat merupakan gelombang cahaya sementara suara petir merupakan gelombang bunyi.
Dalam bidang studi fisika telah dijelaskan bahwa cahaya memiliki cepat rambat yang lebih besar dibanding cepat rambat bunyi.
Kecepatan cahaya bahkan merupakan salah satu kecepatan yang paling besar di dunia ini.
Cahaya dapat merambat di udara dengan kecepatan konstan sebesar 3 x 108 m/s sementara cepat rambat bunyi di udara lebih kurang adalah 340 m/s.
Jika dibandingkan, tentu cepat rambat cahaya jauh lebih besar.
Nah, perbedaan cepat rambat inilah yang menyebabkan kilat dan guruh petir sampai ke pengamat dalam waktu yang berbeda meskipun keduanya terjadi secara bersamaan dan bergerak dari sumber yang sama.
Karena cepat rambat cahaya lebih besar daripada cepat rambat bunyi, maka cahaya kilat terlihat lebih dulu sessat sebelum bunyi petir terdengar.
Dengan kata lain, cahaya kilat tiba lebih dulu di titik pengamat sehingga teramati lebih dulu dibanding suara petir.
Jadi, kilat terlihat lebih dulu sebelum terdengar suara petir karena cepat rambat cahaya kilat jauh lebih besar dibanding cepat rambat bunyi petir.
Dengan kata lain, kilat merambat lebih cepat dibanding bunyi petir.
Kilat dan petir umumnya selalu datang beriringan, akan tetapi jeda waktu antara kilat dan suara petir bisa dikatakan sangat cepat yaitu hanya dalam hitungan beberapa detik saja.
Itu sebabnya, ketika kilat mulai terlihat, kita dapat menebak bahwa tak lama setelah itu akan terdengar gemuruh petir.
Baca juga : Kemana Perginya Bulan di Siang Hari?
Menghitung Jarak Sumber Petir
Perbedaan cepat rambat antara kilat dan bunyi petir dapat dimanfaatkan untuk menentukan jarak antara sumber petir dengan pengamat.Konsep yang digunakan cukup sederhana yaitu berdasarkan hubungan antara kecepatan, jarak, dan waktu dalam konsep cepat rambat bunyi.
Secara matematis, cepat rambat bunyi dapat didefenisikan sebagai hasil bagi antara jarak sumber bunyi ke pendengar dengan selang waktu yang dibutuhkan bunyi untuk merambat.
Berdasarkan defenisi tersebut, maka jarak sumber bunyi ke pengamat (pendengar) dapat ditentukan dengan rumus berikut ini:
| s = v . t |
Keterangan :
s = jarak sumber bunyi ke pendengar (m)
v = cepat rambat bunyi (m/s)
t = waktu rambat bunyi (s).
Nah, berdasarkan rumus di atas, kita dapat memperkirakan jarak sumber petir dari lokasi kita mendengarkannya. Untuk lebih jelasnya, perhatikan contoh di bawah ini.
Contoh :
Ketika hujan, seorang anak mendengar bunyi petir 1,5 detik setelah Ia melihat kilatan cahaya. Jika cepat rambat bunyi di tempat tersebut 340 m/s dan kecepatan cahaya 3 x 108 m/s, maka perkirakanlah jara sumer petir ke tempat anak itu berada!
Pembahasan :
Dik : v = 340 m/s, c = 3 x 108 m/s, t = 1,5 s
Dit : s = .... ?
Pada soal ini diketahui dua nilai kecepatan yaitu kecepatan bunyi dan kecepatan cahaya. Perhatikan bahwa nilai yang akan digunakan dalam perhitungan adalah kecepatan bunyi.
Kecepatan cahaya pada soal hanya untuk mengecoh.
Berdasarkan rumus cepat rambat bunyi :
⇒ s = v . t
⇒ s = 340 m/s . 1,5 s
⇒ s = 510 m
Jadi, jarak antara sumber petir dengan anak tersebut diperkirakan sebesar 510 meter.
Demikian penjelasan singkat mengenai kilat dan petir yang dapat edutafsi bagikan.
Sekarang Sobat Tafsi sudah tahu kan mengapa sebelum terdengar petir kita melihat kilatan cahaya terlebih dahulu?
Jadi, hal itu terjadi akibat perbedaan cepat rambat bunyi dan cahaya.
Beberapa Poin penting :
1). Kilat merupakan gelombang cahaya
2). Guruh petir merupakan gelombang bunyi
3). Cepat rambat kilat lebih besar dari cepat rambat petir.
Jika Sobat Tafsi merasa pembahasan singkat ini bermanfaat, jangan lupa bantu edutafsi ya membagikannya kepada teman-teman Kalian, supaya manfaatnya tidak berhenti hanya pada Kalian saja. Terimakasih.
