Awan bermuatan terbentuk ketika uap air dan partikel di udara berubah menjadi kristal es di lapisan atmosfer yang lebih dingin. Kristal es yang bergesekan membentuk muatan listrik pada awan. Muatan negatif terkumpul di bagian bawah awan karena kristal es berat, sementara muatan positif di bagian atas. Hal ini menyebabkan petir ketika muatan negatif awan turun ke permukaan bumi.

1. PROSES PEMBENTUKKAN AWAN YANG BERMUATAN
Banyaknya uap air yang terkandung dalam sejumlah massa udara dikenal dengan
kelembapan, Jika tingkat kelembapan relatif telah mencapai 100%, massa udara akan
mencapai titik jenuh sehingga dapat terjadi proses kondensasi (pengembunan), di mana uap
air akan berubah kembali menjadi titik-titik air di atmosfer. Ada kalanya pada saat
kelembapan udara mencapai titik jenuh (100%), suhu udara sudah sangat rendah sampai
berada di bawah titik beku sehingga uap air tidak lagi mengalami proses kondensasi. Uap air
mengalami terjadi sublimasi di mana uap air berubah menjadi bentuk kristal-kristal es
Kumpulan titik-titik air atau dalam bentuk kristal-kristal es tersebut di atmosfer disebut
awan.
Proses pembentukan awan bermuatan diawali dengan adanya aliran udara naik ke lapisan
atmosfer, aliran udara naik karena perbedaan tekanan yang diakibatkan oleh panas dari sinar
matahari dan juga pengaruh angin yang membawa uap air dengan kandungan partikel-
partikel bebas. Karena semakin tinggi dari permukaan tanah temperatur udara semakin
dingin, maka uap air dan partikel bebas tersebut berubah menjadi kristal es. Karena adanya
angin kristal-kristal es tersebut saling bergesekan dan bertabrakkan. Ketika tabrakkan dan
gesekan tersebut berlangsung, akan ada proses perpindahan muatan-muatan listrik yang ada
didalan kristal-kristal es tersebut, sehingga muatan kristal-kristal es tersebut tidak netral lagi,
bisa bermuatan positif atau bermuatan negatif. Kristal es tersebut memiliki massa atau berat
yang berbeda-beda, ada yang lebih ringan ada yang berat. Kristal es yang lebih berat
kemudian akan bermuatan negatif dan kristal es yang lebih ringan akan bermuatan positif.
Sehingga pada bagian bawah awan akan lebih bermuatan negatif dibandingkan dengan
bagian atas awan, karena kristal es yang lebih berat akan berkumpul dibagian bawah awan
dan yang lebih ringan berkumpul diatas awan, karena perbedaan gaya gravitasi padanya.
Karena muatan negatif awan berada dibawah, sehingga permukaan bumi bermuatan lebih
positif, karena muatan negatif bumi ditolak oleh muatan negatif awan.
+ + + + + + + +
+ + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + Permukaan bumi
Bagaimana petir dapat terjadi?
Udara diantara permukaan bumi dengan awan bermuatan listrik, muatan negatif awan akan
membuat jalur-jalur diudara memanjang kebawah dan dapat bercabang-cabang sampai
permukaan bumi, ketika jalur tersebut terbentuk, maka muatan negatif awan akan turun
secara serempak melalui jalur tersebut, itulah petir.
Ahmad Ilhami,S.Si Pembentukan awan yang bermuatan