⚡Virks Füüsika
Tagasi valgusõpetusse

🔍 Läätsed, fookuskaugus ja optiline tugevus

Kumer- ja nõguslääts, dioptriad ja fookuskaugus: kõik selgeks.

1

Teooria, tähised ja eluline näide

Loe rahulikult läbi: siit kasvab terve mooduli arusaam

Puust ja punaseks · Teooria

Läätsed, fookuskaugus ja optiline tugevus

Optiline tugevus
Tähis D · Ühik dpt (dioptria)

Kui vanaema ütleb, et talle kirjutati välja „pluss kahed“ prillid, peab ta silmas, et tema prilliklaaside optiline tugevus on +2 dpt.

Fookuskaugus
Tähis f · Ühik m (meeter)

Kaugus läätse keskpunktist fookuseni: punktini, kuhu paralleelsed valguskiired pärast läätse koonduvad. Joonisel tähistatakse seda f-iga.

Kumer- ja nõguslääts
Tähis + / − · Ühik -

Kumerlääts on keskelt paksem ja koondab valgust (D > 0). Nõguslääts on keskelt õhem ja hajutab valgust (D < 0).

Põhivalemid
D = 1 / f
Optiline tugevus = 1 jagatud fookuskaugusega
f = 1 / D
Fookuskaugus = 1 jagatud optilise tugevusega

💡 Kui D on dioptriates (dpt), tuleb f kohe meetrites. Negatiivne D tähendab nõgusläätse.

2

Kumerläätse simulaator

Lohista küünalt: vaata reaalajas kiiri ja kujutist

Kumerläätse simulaator

Lohista küünalt ja ekraani: vaata, kuidas kiired murduvad ja kujutis muutub.

2FFF2Fekraan ↔↔
paralleelne kiir
läbi keskpunkti
läbi fookuse
lohista küünalt ja ekraani

Lohista küünalt ja seejärel ekraani. Leia koht, kus küünla kujutis on ekraanil terav.

Kujutise omadused:
Tõeline, ümberpööratud, vähendatud
Ese on läätsest kaugel
Kujutis on udune. Nihuta ekraani läätsest kaugemale.
Nii töötavad silm ja fotoaparaat
Tõeline kujutis on kujutis, mida saab tekitada ekraanile.

3

Fotoaparaat

Teravustamine, diafragma, suumimine ja värvid sensoril

Fotoaparaadi objektiiv on kumerlääts, mis tekitab sensorile kujutise. Kuidas saab pildi teravaks ja kuidas toob suum kauge puu lähemale?

Fotoaparaadi labor

Fotoaparaadi objektiiv on kumerlääts. Uuri, kuidas kujutis teravustatakse ja mis on suumimine.

fotoaparaatsensorpuuFFobjektiivdiafragma
Kujutis sensoriltõeline kujutis (näidatud suurelt)terav
teravKiired kohtuvad täpselt sensoril.
Diafragma ava on keskmine: pilt on parajalt hele.

Pilt on praegu terav. Too puu lähemale. Mis juhtub pildiga ja kuidas saad selle uuesti teravaks?

Puu kaugus
kaugellähedal
Objektiivi asend
sensorile lähemalsensorist kaugemal
Diafragma ava
väikesuur
4

Prillilabor

Vali silma tüüp ja leia õige lääts

Prillilabor: kuidas läätsed töötavad?

Uuri, kuidas silm ja prillid aitavad valguskiiri õigesse kohta suunata.

🦆terav piltvõrkkestsilmalääts🦆

Terav! Kauget eset vaadates on silmalääts õhuke. Kujutis tekib täpselt võrkkestale.

Eseme kauguskaugel
kaugellähedal
Silmaläätse kumerusõhuke
õhukekumer
Ülesanne: prillinumber

Prillide retseptil on kirjas −2,5 dpt. Millised prillid need on?

5

Tähiste treening

Kiire kokkuviimismäng

Kiirtest

Tähiste treening

Vajuta iga kirjelduse all olevale õigele tähisele.

Läätse võime valgust murda
Kaugus läätsest fookuspunktini
6

Näidisülesanne: luup

Vaata, kuidas päris ülesanne samm-sammult lahendatakse

Kumerläätse fookuse demo: näidisülesanne

ff
Kumerlääts koondab paralleelsed kiired fookusesse f
Muuda optilist tugevust (D)D = 4 dpt
1 dpt · nõrk lääts8 dpt · tugev lääts
Ülesanne. Kumerläätse optiline tugevus on 4 dpt. Kui kaugel asub selle fookus?
  1. 1. Andmed
    D = 4 dpt
  2. 2. Valem
    f = 1 / D
  3. 3. Arvutus
    f = 1 / 4 = 0,250 m
  4. 4. Vastus

    Fookuskaugus on 0,25 m (ehk 25 cm).

💡 Suurem D → tugevam lääts → lühem fookuskaugus (f on läätsele lähemal).
7

Sinu isiklik treening

5 läätseülesannet: kohe tagasiside

Sinu treening · Ülesanne 1 / 5

Tere! 👋

Sinu laual oleva kumerläätse optiline tugevus on 5 dpt. Leia selle läätse fookuskaugus (meetrites).
m
8

Eksamisimulatsioon

Päris 2025. aasta eksamiküsimused läätsede kohta

Eksamiküsimus 1 / 22025 · Läätsed
Lääts · D = 20 dpt
ff

Eksamiülesanne 2025: Joonisel on kujutatud lääts, mille optiline tugevus on 20 dpt. Arvuta selle läätse fookuskaugus.

m
9

Optikariistad

Teleskoop, binokkel, mikroskoop ja projektor

Läätsi ja peegleid kasutatakse paljudes optikariistades. Uuri, kuidas töötavad teleskoop, binokkel, mikroskoop ja projektor.

Optikariistad

Peamised optikariistad on prillid, luup, mikroskoop, teleskoop, fotokaamera ja projektor. Prille, luupi ja fotokaamerat oled juba uurinud. Vali, millist riista uurida.

valgus kaugelt täheltFobjektiiv (lääts)okulaarsilmRefraktor: valgus murdub läätses

Teleskoobiga ehk pikksilmaga vaadeldakse taevakehi. Kuidas koguvad valgust kaks eri teleskoopi?

Refraktoris kasutatakse valguse murdumist läätses. Objektiiv koondab kauge tähe valguse, okulaari kaudu vaadatakse tekkinud kujutist.

Sama nõguspeegli koondavat mõju nägid peegelpindade laboris.