(Originais Teachy 2023) - Questão Muito Difícil de Física

Um telescópio refrator é constituído por duas lentes, a objetiva e a ocular. A objetiva possui uma distância focal de 1000 mm e a ocular de 20 mm. Um astrônomo amador utiliza esse telescópio para observar a Lua. Considerando a distância média entre a Terra e a Lua de aproximadamente 384.400 km, e que a imagem final formada pelo telescópio é virtual e direita, calcule: 1) O comprimento total do telescópio, ou seja, a distância entre as duas lentes, de forma que o telescópio possa ser ajustado para formar uma imagem clara da Lua. 2) Considerando que a lente ocular é um microscópio simples, determine o aumento angular obtido pelo astrônomo quando observa a Lua, sabendo que o diâmetro da pupila do olho humano é, em média, 2 mm e que a abertura da pupila em condições de visão noturna é de aproximadamente 7 mm. Para o cálculo do aumento angular, utilize a fórmula: A = tg(theta), onde 'A' é o aumento angular, 'tg' é a tangente do ângulo subtendido pela imagem final da Lua e 'theta' é o ângulo subtendido pelo diâmetro da pupila do olho humano quando a imagem é visualizada sem a ajuda do telescópio.