1ra OLIMPIADA CIENTÍFICA ESTUDIANTIL PLURINACIONAL BOLIVIANA Áreas: ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA – FÍSICA PARTE TEÓRICA Contenido Mínimo Segunda Etapa: Sábado 11 de Junio de 2011 CURSO ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA 6º de Primaria 7º de Primaria FÍSICA El Sistema Solar: Teoría Geocéntrica (Ptolomeo). Materia Teoría Heliocéntrica (Copérnico). Tierra – Luna: Forma, Propiedades: volumen, masa, peso. Densidad, punto alteraciones en la superficie. Distancia Tierra – Sol, de ebullición y punto de congelamiento. Constitución: Tierra – Luna. Tamaño, Masa. Volumen y Densidad de Átomos y Moléculas. Tipos de Partículas: protón, la Tierra y de la Luna. electrón, neutrón. El Sistema Solar: ¿Es el Sol una estrella? Sistema Materia Clasificación: Tabla Periódica. Características: Tierra – Sol, Tierra – Luna. Fenómenos: Mareas, nombre, símbolo, número atómico, masa atómica, Estaciones, estado. Eclipses. Tiempo: Día Solar Medio. Planetas Visibles a simple vista. Estados: Sistemas sólido, MKS líquido y CGS. y gaseoso. Conversiones. Potencias de diez. Ondas de Sonido Eco. Velocidad del sonido. 8º de El Sistema Solar: Características Físicas: Masa, Fundamentos Primaria Volumen, Densidad. Temperaturas. Distancias. Viajes Volumen. Masa. Longitud. Tiempo. Peso. Temperatura. Interplanetarios: Velocidad y Tiempo de Viaje. Densidad. Carga eléctrica Electricidad estática y El Método Científico. Mediciones dinámica. Esfera 1º de Secundaria Celeste: Ecuador, Cenit, Paralelos, Nadir, Horizonte, Notación Científica. Prefijos. Gráficos datos: ej. v – t, x Coordenadas – t, etc. Errores Tipos. Clasificación. Error relativo y Geográficas y Astronómicas: Latitud, Longitud. Sistema porcentual. Redondeo. Representación de un resultado Horizontal, de una sola medición. Cinemática 1D Ecuatorial Meridianos. Polos, Celeste, Ecuatorial Local. Solsticios y Equinoccios. 2º de Secundaria Estrellas: Medición de la Distancia a las estrellas. Análisis de Datos Valor medio (promedio). Desviación Mapas Estelares y Catálogos. Galaxias: La Vía Láctea. Típica (Standard) de una muestra. Error de la media. Estructura. Composición, Rotación y Dimensiones. Resultado de varias mediciones. Uso de la calculadora. Vectores Suma y Resta gráfica y analítica. Cinemática 2D. 3º de Mecánica Celeste: Leyes de Kepler. Ondas: Velocidad, Vectores Regla de la mano derecha. Multiplicación. Secundaria Frecuencia, Período, Amplitud, Longitud de Onda. Aplicaciones. Intensidad. Ley Inversa del cuadrado. Polarización. Aceleración Centrípeta y tangencial. Mecánica Fuerza. Interferencia. Difracción. Instrumentos astronómicos: Momentum Lineal. Leyes de Newton. Energía, Trabajo Telescopios. y Potencia. Conservación de la Energía y del Cinemática gráfica y vectorial. Momentum Lineal. Termodinámica 4º de Secundaria Espectro Dinámica Fuerzas Conservativas y No conservativas. electromagnético, Leyes de radiación, Radiación del Sistemas Inerciales. Fricción: estática y dinámica. cuerpo negro, Ley Planck, Ley Stefan-Boltzmann, Ley Campo Eléctrico Conservación de la carga. Ley de Wien. Coulomb. Campo Eléctrico. Capacitores. Potencial Galaxias: Temperatura. Galaxias Clasificación de Galaxias. Radiación. espirales y elípticas. Eléctrico. Corriente. Resistencia. Ley de Ohm. 1ra OLIMPIADA CIENTÍFICA ESTUDIANTIL PLURINACIONAL BOLIVIANA Áreas: ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA – FÍSICA PARTE TEÓRICA Contenido Mínimo Tercera Etapa: Sábado 13 de Agosto de 2011 CURSO ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA FÍSICA 6º de Tierra – Luna Origen, estructura interna. Superficies. Materia: Punto de ebullición y punto de congelamiento. Energía Manifestaciones: Cinética y Potencial. Formas: interna, eléctrica, térmica, electromagnética, nuclear, etc. Conservación. Propagación: calor, ondas. Primaria Atmósfera. Puntos cardinales. Fases de la Luna. El Sistema Solar Planetas. Planetas Enanos. Orden. 7º de Primaria Características. Orbitas. Cometas. Satélites Naturales. Asteroides. Fenómenos Auroras Boreales, Meteoroide, Meteoro y Meteorito. Lluvia de Meteoros. Medidas Astronómicas: año luz, pársec, unidad 8º de Primaria Sistemas MKS y CGS. Conversiones. Potencias de diez. Ondas de Sonido Eco. Velocidad del sonido. Volumen de algunos cuerpos. Variables y constantes. Cifras Significativas. Fuentes de Energía Renovables – No renovables. Carga eléctrica Electricidad estática y dinámica. Movimiento Causas. Clasificación. Desplazamiento. Tiempo. Velocidad constante. astronómica. El Sol Estructura Solar. Ciclo Solar. Rotación Solar. Radiación. Relaciones Sol – Tierra, Campos Magnéticos. Viento Solar. 1º de Estrellas: Observación. Mapas Estelares básicos. Secundaria Medición de distancias estelares. Magnitud estelar aparente y absoluta, módulo de distancia, Ley de Vectores y Escalares. Definición Suma y Resta gráfica y analítica de vectores. Cinemática 1D Gráficos datos: ej. v – t, x – t. Energía almacenada y en acción. Pogson. Óptica 2º de Secundaria Leyes de Reflexión y refracción. Óptica Geométrica. Lentes. Espejos Planos y Esféricos. Formación de Imágenes. Instrumentos astronómicos: Cinemática 2D. Ondas Velocidad, Frecuencia, Período, Amplitud, Longitud de Onda. Ondas Transversales y Longitudinales. Sonido. Telescopios. Binoculares, Cámaras, etc. Aumento. Poder de resolución. 3º de Mecánica Celeste Ley de Gravitación Universal. Secundaria Energía Potencial Gravitacional. Clasificación estelar: Secuencia de Harvard. Diagrama Herzsprung – Russell. Astronomía en todo el Espectro Electromagnético. 4º de Secundaria Observaciones en Radio, Microondas, Infrarrojo, Visible, Ultravioleta, Rayos X, Rayos Gamma. Efectos Atmosféricos. Estrellas Enanas Blancas. Estrellas de Neutrones. Agujeros Negros. Galaxias Galaxias de Núcleos Activos. Quasares. Mecánica Fuerza. Momentum Lineal. Leyes de Newton. Conservación: Energía, Trabajo y Potencia. Conservación de la Energía y del Momentum Lineal. Hidromecánica: Presión. Principio de Arquímedes. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernoulli. Dispositivos Eléctricos: Capacitores. Corriente. Resistencia. Ley de Ohm. Leyes de Kirchhoff. Termodinámica Primera y Segunda Leyes de la Termodinámica. Modelo de un Gas Ideal, Numero de Avogadro. Procesos Isotérmicos y Adiabáticos. Ciclo de Carnot, Eficiencia Termodinámica, Procesos Reversibles e Irreversibles. NOTA: EN TODAS LA ETAPAS: Se pueden preguntar conceptos de categorías inferiores. 1ra OLIMPIADA CIENTÍFICA ESTUDIANTIL PLURINACIONAL BOLIVIANA Áreas: ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA – FÍSICA PARTE TEÓRICA Y PARTE EXPERIMENTAL Contenido Mínimo ADICIONAL a la PARTE TEORÍCA para el Evento Nacional: 17 al 21 de Septiembre de 2011 CURSO ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA FÍSICA 3º de Secundaria Impactos de asteroides. Crateres. Tiempo: Día Sideral, Día Juliano. Estrellas Estrellas Binarias. Medio Interestelar. Ondas: Efecto Doppler. Composición del Universo: El átomo. Elementos y Abundancias relativas. Formación del Sistema Solar. Nube de Oort. Constante Solar. Fenómenos en la superficie Solar. luminosidad, Índices de Color y Temperatura. Fuerzas por contacto y a distancia. Maquinas simples Palancas: Géneros: ej. Tijera, abridor y pinza. Poleas. Trabajo en Laboratorio instrumentos básicos de medida. Óptica Reflexión y Refracción de la luz. Fuerzas: Gravitacional. Electromagnética. Nuclear Fuerte y Nuclear Débil. Ecuaciones Despeje de variables. Mediciones y análisis de datos Propagación de Errores. Ajustes Lineales. Uso de la calculadora. 4º de Secundaria Evolución Estelar Formación Estelar. Clasificación estelar: Secuencia de Harvard, clases de luminosidad. Calorimetría Calor. Temperatura. Dilatación de los cuerpos. Espectroscopia Absorción, Emisión. Espectro de objetos Celestes. Termodinámica Leyes. Equilibrio termodinámico. Óptica Reflexión y refracción. Óptica Geométrica. Espejos Planos y Esféricos. Lentes. Formación de Imágenes. Cosmología Materia Oscura. Ley de Hubble, Cúmulos de Galaxias, Big Bang. Campo Magnético Fuerza magnética. Campo magnético terrestre. Imanes. Campo Magnético y Corriente. Análisis de Datos Ajustes No Lineales. Contenido Mínimo de la PARTE EXPERIMENTAL para el Evento Nacional: 17 al 21 de Septiembre de 2011 CURSO 3º de Secundaria y 4º de Secundaria ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA FÍSICA El contenido de la prueba práctica está en base La parte teórica del temario proporciona la base al contenido de la parte teórica. Consta de 2 secciones para 3o y 4o de Secundaria: Observacional y Análisis de Datos. de todos los problemas experimentales, los cuales requieren que los participantes realicen mediciones experimentales. Es necesario conocer el uso de instrumentos básicos de medida y se pide además que el participante analice y escoja la mejor forma de llevar adelante el experimento en base a sus conocimientos acerca del fenómeno físico y con la ayuda de una Guía que se le proporcionará en el momento del examen. La sección Observacional se enfoca en la experiencia del participante en: ■ Observaciones a simple vista y con ayuda de binoculares. ■ Uso de mapas y catálogos estelares. ■ Uso de instrumentos astronómicos básicos: telescopios. ■ Los objetos a ser observados pueden ser reales (observados a cielo abierto) o simulados en computadora. En este último caso el estudiante recibirá toda la información adicional acerca del uso del simulador. Requerimientos adicionales: ■ Los participantes deberán ser conscientes de que los instrumentos afectan las mediciones. ■ Conocimiento de las técnicas experimentales más comunes para la medición de las cantidades físicas mencionadas en el temario teórico. 1ra OLIMPIADA CIENTÍFICA ESTUDIANTIL PLURINACIONAL BOLIVIANA Áreas: ASTRONOMÍA Y ASTROFÍSICA – FÍSICA La sección de Análisis de Datos (para 3o y ■ Conocimiento de instrumentos simples y comúnmente utilizados en el laboratorio, tales como: el vernier, tornillo micrométrico, cinta métrica, termómetros, cronómetros, montajes ópticos simples, etc. Se hará énfasis en la utilización de instrumentos “caseros” o de bajo costo que sean accesibles a todos los participantes durante su preparación. ■ Habilidad para usar, con el adecuado apoyo de las instrucciones, algunos instrumentos y arreglos más elaborados, como sensores de movimiento, de fuerza, presión, sonido, etc. o 4 de Secundaria) se enfoca en el cálculo y análisis de los datos astronómicos provistos en los problemas. Se exige que el participante sea capaz de: ■ Identificar adecuadamente las fuentes de error, estimar los errores y su influencia en los resultados finales. ■ Graficar los datos en milimetrado, logarítmico semilogarítmico. papel y ■ Realizar ajustes lineales (no necesita memorizar las formulas de Mínimos Cuadrados) ■ Estimación correcta de fuentes de error y estimación de su influencia en los resultados finales. ■ Estimación correcta de fuentes de error y estimación de su influencia en los resultados finales. ■ Errores absolutos y relativos, precisión de los instrumentos de medición, error de una sola medición, error en una serie de mediciones, error de una cantidad como función de cantidades medidas. ■ Errores absolutos y relativos, precisión de los instrumentos de medición, error de una sola medición, error en una serie de mediciones, error de una cantidad como función de cantidades medidas. ■ Ajustes lineales por el método de mínimos cuadrados. No necesita saber las formulas de memoria. (Sólo 3ro de Secundaria) ■ Ajustes lineales por el método de mínimos cuadrados. No necesita saber las formulas de memoria. (Sólo 3ro de Secundaria) ■ Redondeo correcto de cifras, expresión de los resultados o del resultado final (y error o errores) con el número correcto de cifras significativas. ■ Uso apropiado de papel milimetrado, logarítmico y semilogarítmico. ■ Redondeo correcto de cifras, expresión de los resultados o del resultado final (y error o errores) con el número correcto de cifras significativas. Bibliografía 1.- http://200.105.152.242/olimpiada/, (Podrán encontrar textos, exámenes pasados resueltos y material bibliográfico, simulaciones, etc.).