(Originais Teachy 2023) - Frage Sehr schwierig von Physik

Ein Refraktorteleskop besteht aus zwei Linsen, der Objektivlinse und der Okularlinse. Die Objektivlinse hat eine Brennweite von 1000 mm und die Okularlinse von 20 mm. Ein Amateurastronom nutzt dieses Teleskop, um den Mond zu beobachten. Unter Berücksichtigung der durchschnittlichen Entfernung zwischen der Erde und dem Mond von etwa 384.400 km und der Tatsache, dass das endgültige Bild, das durch das Teleskop erzeugt wird, virtuell und aufrecht ist, berechne: 1) Die Gesamtlänge des Teleskops, d.h. den Abstand zwischen den beiden Linsen, so dass das Teleskop eingestellt werden kann, um ein klares Bild des Mondes zu erzeugen. 2) Da die Okularlinse ein einfaches Mikroskop ist, bestimme die Winkelvergrößerung, die der Astronom erhält, wenn er den Mond beobachtet, wobei der Durchmesser der Pupille des menschlichen Auges im Durchschnitt 2 mm und die Öffnung der Pupille unter Bedingungen der Nachtansicht etwa 7 mm beträgt. Für die Berechnung der Winkelvergrößerung verwende die Formel: A = tg(theta), wobei 'A' die Winkelvergrößerung ist, 'tg' der Tangens des durch das endgültige Bild des Mondes subtendierten Winkels ist und 'theta' der durch den Durchmesser der Pupille des menschlichen Auges subtendierte Winkel ist, wenn das Bild ohne Hilfe des Teleskops betrachtet wird.