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Universidad de El Salvador

Facultad de Ciencias Naturales y Matemática

Escuela de Física

I OLIMPIADA CENTROAMERICANA

DE FÍSICA

EL SALVADOR 2011

Presentado por:

MSc. Víctor Laureano Cortez Lara

Lic. Carlos Antonio Quintanilla A.

MSc. Rosendo Pichinte Alvarenga.

Fecha de inicio: Julio del 2011

Presupuesto: $ 48.488,00

San Salvador 01 de Septiembre 2010

U N IV E R S ID A D D E E L S A LV A D O R

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Primera Olimpiada Salvadoreña de Física. Contexto

La Escuela de Física ha participado, por iniciativa propia y con el apoyo del Ministerio de Educación, en las Olimpiadas Iberoamericanas de Física desde su V versión en el año 2000. Entre los logros alcanzados se puede enunciar la

obtención de tres menciones honoríficas, dos Medallas de Bronce y una de Plata en ocho participaciones. También se han unido y coordinado esfuerzos para participar en la Academia Sabatina de la Facultad y en el curso Futuros

Dirigentes Técnico-Científicos, a partir del 2001. Para la selección de las delegaciones que nos han representado en las

Olimpiadas Iberoamericanas, se ha hecho una convocatoria a estudiantes de la zona metropolitana y algunas instituciones del interior del país, y a través de un examen se ha seleccionado a un grupo con los mejores resultados. De este

grupo y algunos que ya pertenecen a la Academia Sabatina, se seleccionan los mejores a través de un curso intensivo de entrenamiento en resolución de

problemas, quienes finalmente representan al país en las competiciones. La experiencia acumulada hasta el momento permite plantear ahora un proceso de competición a nivel centroamericano, que constituya una actividad

de fortalecimiento de los esfuerzos realizados hasta hoy y que permita una mejor representatividad a la hora de seleccionar a las delegaciones que nos representarán en futuras competiciones internacionales. Además, este proceso

de competición será el espacio para experimentos de enseñanza y procesos innovadores en la enseñanza de la Física y el desarrollo de talentos en física, lo

cual tendrá impacto en el sistema educativo nacional y especialmente en la enseñanza de la Física.

Introducción La Escuela de Física se plantea el reto de realizar unas Olimpiadas Centroamericanas de Física con el objetivo de promover el estudio de las

Ciencias Físicas entre los estudiantes de Tercer Ciclo de Educación Básica y Bachillerato; así como fomentar en los docentes de los respectivos niveles el

apoyo a alumnos que muestren capacidades especiales en el estudio de las Ciencias Físicas.

Además, se desea ampliar la base de estudiantes para la preparación de la participación salvadoreña en la Olimpiada Iberoamericana de Física, lo cual

permitirá fortalecer la participación y obtener mejores resultados. Objetivo General

Promover el estudio de las Ciencias Físicas entre los estudiantes de Tercer Ciclo de Educación Básica y de Educación Media del área centroamericana

con el apoyo de sus respectivos maestros.

Promover el intercambio académico entre estudiantes y docentes de la

región centroamericana, para estrechar los lazos de amistad entre las

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naciones participantes; así como retroalimentar la enseñanza de la Física en la región.

Objetivos Específicos Crear un espacio de participación y desarrollo académico para la juventud

salvadoreña, con repercusiones en el desarrollo científico-tecnológico del país.

Establecer una competición que estimule el desarrollo del talento de aquellos estudiantes con capacidades especiales en el área de las Ciencias Físicas.

Preparar a los jóvenes para futuras participaciones a nivel internacional, tanto a nivel iberoamericano como mundial.

Organización

La Olimpiada Centroamericana de Física tendrá los siguientes comités:

Comité Organizador Habrá un Comité Organizador, integrado por tres profesores de la Escuela de Física, con responsabilidades de Coordinador General, Sub-coordinador y

Secretario.

Comité de Prueba (comité Científico) Habrá un comité científico, integrado por al menos tres profesores de la Escuela de Física propuestos por el Comité Organizador, quienes tendrán bajo

su responsabilidad el diseño y la validación de las pruebas. La calificación de las pruebas será realizada por el jurado internacional.

Comité de Logística. El Comité de Logística estará integrado por cinco estudiantes ex-olimpistas

coordinados por un profesor, y tendrán a su cargo, dar apoyo a los otros comités.

Recursos Papelería y materiales de oficina.

Recurso secretarial. Parte de este recurso está constituido por el personal involucrado en los distintos comités, particularmente el comité de logística. Recurso computacional. Se requiere de una computadora de última

generación con su mueble y accesorios, equipada con impresora, scanner, reproductor de CD y el software básico. Gasolina y viáticos.

Material para prueba experimental.

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Presupuesto.

Concepto Costo Cantidad Sub total

1 Papelería y Artículos de oficina $500,00 1 $500,00

2 Impresiones, tóner, etc. $300,00 1 $300,00

3 Cartapacios y mochilas $20,00 54 $1.080,00

4 Excursiones $250,00 2 $500,00

5 Entradas a sitios turísticos $10,00 54 $540,00

6 Habitaciones dobles para 6 noches $600,00 30 $18.000,00

7 Alimentación $140,00 54 $7.560,00

8 Transporte hacia aeropuerto $50,00 18 $900,00

9 Transporte hotel-sede-hotel $100,00 6 $600,00

10 Acto de inauguración $1.500,00 1 $1.500,00

11 Acto de clausura $1.500,00 1 $1.500,00

12 Equipo de cómputo $1.500,00 1 $1.500,00

13 Equipo de laboratorio $100,00 40 $4.000,00

14 Medallas $15,00 20 $300,00

15 Camisetas $10,00 60 $600,00

16 Seguros Médicos $50,00 54 $2.700,00

17 Elaboración prueba teórica $1.000,00 1 $1.000,00

18 Elaboración prueba experimental $1.000,00 1 $1.000,00

Sub-Total $44.080,00

Imprevistos

$4.408,00

Total $48.488,00

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Anexo II. Reglamento.

Reglamento de la Olimpíada Centroamericana de Física

1. Generalidades

1.1 - La Olimpiada Centroamericana de Física (OCAFI) es una competición intelectual, en el área de la Física, entre jóvenes estudiantes de enseñanza media de

los países centroamericanos, diseñada con el fin de estimular y promover el estudio de la Física y, consecuentemente, el desarrollo de jóvenes talentos en esta ciencia.

1.2 – Para los efectos de este Reglamento, se entiende por países centroamericanos a: Belice, Costa Rica, El Salvador, Guatemala, Honduras, Nicaragua y Panamá.

1.3 - La Olimpiada Centroamericana de Física se efectuará en el país seleccionado bajo los auspicios de los organismos e instituciones competentes para ello (nacionales o internacionales) o personas que deseen colaborar con estos eventos y

estén debidamente autorizados para ello.

1.4 - La Olimpiada Centroamericana de Física se convocará anualmente bajo los preceptos de este Reglamento.

1.5 - La aceptación de la sede de la OCAFI para un año determinado será avalada

oficialmente por los organismos o instituciones competentes del país propuesto como tal, dos años antes de la fecha de la realización de dicha Olimpiada. Esta aceptación será presentada durante la reunión final del Jurado Internacional de la

Olimpiada correspondiente. Exceptuando la primera y segunda (al final)

1.6 - Los organismos o instituciones competentes del país seleccionado presentarán oficialmente la invitación a la Olimpiada en el año anterior a su celebración. Esta

presentación se hará durante la reunión final del Jurado Internacional de la Olimpiada correspondiente.

1.7 - Los organismos e instituciones competentes del país seleccionado para cada Olimpiada tendrán la responsabilidad de designar al Comité Organizador.

1.8 - El periodo durante el cuál se realizará el evento será determinado por el país

encargado de organizarla, de manera que se ajuste a los intereses de los países participantes; en este sentido se sugiere entre los meses de octubre y noviembre.

1.9 - El emblema de las OCAFI será escogido mediante un concurso entre los países

signatarios.

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2. Objetivos de la Olimpiada

2.1 - Estimular el estudio de la Física y el desarrollo de jóvenes talentos en esta ciencia.

2.2 - Propiciar el intercambio de experiencias y la profundización de la amistad entre

los países participantes.

2.3- Promover la realización y desarrollo de competiciones nacionales, en correspondencia con las recomendaciones aportadas por la UNESCO en 1989,

que contribuyan a apoyar el talento y la cultura científica entre la juventud, con el propósito de lograr una educación científica para todos, que coadyuve al desarrollo sostenible de los países centroamericanos.

3. Participación

3.1 - El país sede de la OCAFI deberá invitar a todos los países centroamericanos a

participar en la Olimpiada que organiza.

3.2 - Cada país invitado tiene derecho a estar representado por un equipo de hasta cuatro estudiantes y dos Profesores, uno de ellos como responsable de la

delegación.

3.3 - Los estudiantes concursantes deberán satisfacer los siguientes requisitos:

a) Ser estudiante regular del penúltimo grado o año de enseñanza media o inferior en su respectivo país.

b) No haber cumplido los 18 años de edad al 31 de diciembre del año anterior a la

realización de la OCAFI. c) No haber participado en ninguna otra olimpiada de Física de carácter

internacional. d) No haber participado en la Olimpiada Centroamericana de Física (OCAFI) más

de una vez.

3.5 - Los dos Profesores delegados de cada país, deberán ser físicos o profesores

destacados de Física. Ambos formarán parte del Jurado Internacional.

3.6 – El Comité Organizador garantizará que los profesores delegados y los estudiantes residan en lugares diferentes. Es obligación de los profesores

delegados no establecer contacto con los estudiantes mientras no se hayan realizado las pruebas.

3.7 - El Comité Organizador de cada país fijará el período de inscripción de las delegaciones participantes en correspondencia con el programa establecido

para ello. Se sugiere la habilitación de un sitio Web para estos efectos.

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4. Distribución de costos

4.1 - Los organizadores cubrirán los gastos normales de estancia de las delegaciones y de los miembros del Comité Permanente que no sean Delegados durante

todo el tiempo del programa de la Olimpiada, es decir desde la fecha oficialmente establecida para la llegada hasta la de partida.

4.2 - Los familiares o acompañantes, incluyendo otros profesores diferentes de los delegados, cubrirán sus gastos de estancia por cuenta propia. El Comité

Organizador se limitará a reservarles hospedaje, si es posible, siempre que lo hayan solicitado con la antelación establecida por dicho Comité.

4.3 - El costo de los traslados de las delegaciones hasta la ciudad sede de la OCAFI

es responsabilidad de cada país participante.

4.4 - Si un equipo o integrante es descalificado, su país devolverá al Comité Organizador el monto correspondiente a los gastos que haya ocasionado.

5. Comité de Problemas

5.1 - El país organizador de la Olimpiada Centroamericana conformará un Comité

de Problemas que se encargará de elaborar los que serán propuestos al Jurado Internacional.

5.2 - Los problemas serán originales y responderán al programa oficial de contenidos aprobado para las OCAFI (anexo a este reglamento).

5.3 - Por cada problema teórico propuesto al Jurado, el Comité de Problemas tendrá,

al menos, un problema de reserva.

5.4 - El o los problemas experimentales propuestos solamente serán objeto de discusión, y en este caso no se exigirá problemas de reserva.

5.5 - Los problemas deberán ser presentados al Jurado Internacional con una

redacción completa, incluyendo sus soluciones detalladas y una propuesta de puntuación.

6. Las pruebas

6.1 - La competición constará de dos pruebas, una teórica y otra experimental. El

tiempo de realización de cada una será de un máximo de cuatro horas y se efectuarán en días diferentes.

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6.2 - Para la solución de los problemas no se requerirá el uso de herramientas del cálculo diferencial e integral.

6.3 - Cada concursante presentará sus respuestas y soluciones en el papel

proporcionado por el Comité Organizador.

6.4 - Se permitirá el uso de calculadoras científicas no programables.

7. El Jurado de la Olimpiada Centroamericana.

7.1 - El Jurado Internacional es la máxima autoridad de la Olimpiada y sus decisiones se acatarán por mayoría de votos. Los votos serán uno por cada

país. En caso de empate, la decisión final corresponderá al Presidente.

7.2 - El Jurado Internacional estará integrado por los dos Profesores Delegados de cada uno de los países participantes.

7.3 - El Presidente del Jurado lo designa el Comité Organizador de la Olimpiada.

7.4 - El Presidente podrá autorizar a miembros del Comité de Problemas a participar

en sus reuniones sin derecho a voto. Los profesores acompañantes podrán participar en las reuniones del Jurado, previa autorización del mismo, pero sin derecho a voto.

7.5 - Son funciones del Jurado:

a) Verificar que los integrantes de los equipos cumplen los requisitos de

participación. b) Analizar la formulación precisa de los enunciados, en español e inglés (en caso

necesario), las soluciones y la puntuación de cada problema. c) Aceptar, modificar o rechazar los problemas propuestos. No podrá proponer

nuevos problemas y las modificaciones en la prueba experimental no podrán

implicar equipos e instrumentos diferentes a los previstos por el país sede. d) Decidir sobre el máximo número de puntos que deberán asignarse a la

solución correcta de cada problema y, si es necesario, establecer las pautas

para la calificación de soluciones parciales en los mismos. Los miembros del Jurado están obligados a mantener en secreto los problemas de las pruebas.

e) Calificar las pruebas. f) Velar por la transparencia en la distribución de premios.

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8. Evaluación

8.1 - Las pruebas serán calificadas por los miembros del Jurado Internacional, siguiendo los criterios aprobados por dicho Jurado tras estudiar la propuesta

de puntuación presentada por el Comité de Problemas.

8.2 - Para garantizar la equidad en la calificación de las pruebas, los ejercicios serán evaluados en forma independiente por dos equipos de profesores delegados de diferentes países. Las discrepancias surgidas en la puntuación asignada

por cada equipo serán confrontadas para asignar la puntuación definitiva de cada uno de los ejercicios.

8.3 - Si lo estiman oportuno, los equipos de correctores podrán solicitar el

asesoramiento del Comité de Problemas o del Comité Permanente.

8.4 - En la calificación de las pruebas, el texto presentado por los estudiantes deberá ser preservado de cualquier alteración, para lo cual, los profesores trabajarán con fotocopias del original. Todo señalamiento de los Profesores

deberá quedar claramente diferenciado.

8.5 - La prueba teórica se calificará sobre un máximo de 30 puntos y la experimental sobre 20 puntos, para un máximo total de 50 puntos.

9. Concesión de premios

9.1 - Se otorgarán primeros, segundos y terceros premios, que corresponderán a

Oro, Plata y Bronce respectivamente; así como menciones honoríficas de acuerdo con la siguiente distribución porcentual respecto al número total de

estudiantes participantes: Oro 8% Plata 14%

Bronce 20% Mención Honrosa 24%

9.2 - El número de premios resultante de aplicar los porcentajes señalados en el

acápite 9.1 se redondeará al entero superior inmediato.

9.3 - La distribución definitiva de premios la aprueba el Jurado Internacional a partir de los listados anónimos de puntuaciones facilitados por el Comité Organizador del país anfitrión.

9.4 - En el caso de existir estudiantes con puntuaciones próximas entre si, pero con

premios diferentes, el Jurado Internacional podrá desplazar las fronteras entre premios hasta en 0,5 puntos. Estas modificaciones sólo podrán llevarse a cabo

en el sentido de mejorar la calidad de los premios.

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9.5 - Se podrán otorgar uno o más premios especiales. Por ejemplo: mejor solución o solución particularmente ingeniosa a un problema teórico o experimental. En

todo caso, la decisión de proponer estos premios al Jurado Internacional será potestad del Comité Organizador.

9.6 - Los participantes que no tengan premio recibirán un certificado de participación.

9.7 - Los premios y diplomas serán entregados en un Acto de Clausura.

10. De las próximas olimpiadas

10.1 - Se procurará que la sede de la Olimpiada sea rotativa, considerando las posibilidades de cada país.

10.2 - La presidencia del Comité Permanente de la OCAFI gestionará entre los países participantes las propuestas de candidatura a futuras sedes y presentará al

Jurado Internacional, para su aprobación, el programa resultante. Se tratará de mantener un programa con un mínimo de dos OCAFI confirmadas de

manera anticipada.

11. Del Comité Permanente de las Olimpiadas

11.1 - El Comité Permanente de las Olimpiadas es un órgano colegiado cuyo fin es garantizar la continuidad y permanencia de las Olimpiadas. Estará integrado por tres miembros: Presidente, Secretario y un Vocal. El puesto de Vocal lo

ocupará el representante del país que será la próxima sede de la OCAFI; el Presidente, que será elegido cada 3 años por el Jurado Internacional, designa

al Secretario.

11.2 - Son funciones generales del Comité Permanente: a) Velar por la continuidad de la Olimpiada en años siguientes. b) Continuar los esfuerzos para lograr un apoyo institucional internacional para

la OCAFI y, una vez consolidado, servir de enlace permanente con dicha o dichas instituciones patrocinadoras.

c) Coordinar los esfuerzos para una mayor divulgación de los logros y objetivos de la OCAFI en los diferentes países.

d) Promover la creación y divulgación de la literatura científica que contribuya a

una mejor preparación científica de los estudiantes en el campo de la Física. e) Promover y coordinar la realización de Talleres u otras formas de intercambio

que contribuyan a perfeccionar toda la actividad relacionada con los

concursos y olimpiadas en los países centroamericanos. f) Promover y coordinar el aseguramiento de una información actualizada y

completa sobre las OCAFI: Reglamento, programa de contenidos, resultados estadísticos, información sobre las sedes futuras y pasadas, problemas

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teóricos y experimentales de las competiciones Centroamericanas y nacionales y otros aspectos relacionados con los objetivos de las OCAFI.

11.3 - Es función específica del Comité Permanente supervisar la realización y

evaluación de las pruebas.

12. Sobre las modificaciones al reglamento

12.1 – Para que una propuesta de modificación sea considerada por el Jurado, deberá ser presentada con al menos un mes de anticipación a la fecha de

realización de la Olimpiada en cuestión. Los interesados podrán formalizar y difundir estas propuestas mediante el Comité Permanente.

12.2 - Las modificaciones al Reglamento deben ser aprobadas por las dos terceras partes de los países participantes en la Olimpiada correspondiente.

12.3 - Las modificaciones aprobadas entrarán en vigencia a partir de la siguiente

competición.

13. Temario.

Prueba teórica Cinemática de la Partícula

Variables cinemáticas: posición, velocidad, aceleración y tiempo. Movimiento en una dimensión. Movimiento en dos dimensiones: parabólico y movimiento circular.

Dinámica de la partícula Leyes de Newton.

Fuerzas de fricción Fuerzas elásticas Fuerza centrípeta

Fuerza de gravitación universal. Peso.

Sistemas de partículas Centro de masas Movimiento del centro de masas

Movimiento del cuerpo rígido Velocidad y aceleración angular

Relación entre la cinemática lineal y angular Torque de una fuerza. Torque resultante.

Momento de inercia. Torque y momento de inercia. Leyes de conservación

Trabajo

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Trabajo y energía cinética Energía potencial: gravitatoria y elástica

Fuerzas conservativas y no conservativas Ley de conservación de la energía.

Energía potencial gravitacional

Movimiento de planetas y satélites. Cantidad de movimiento lineal e impulso

Ley de conservación de la cantidad de movimiento lineal Choques elásticos e inelásticos. Propulsión a reacción. Cantidad de movimiento angular.

Ley de conservación de la cantidad de movimiento angular. Prueba experimental

Método científico.

Notación Científica y notación decimal. Sistema Internacional de Unidades (SI). Múltiplos y submúltiplos del SI.

Conversión de unidades. Mediciones Directas e Indirectas. Cifras Significativas.

Orden de Magnitud. Teoría del “error”.

Error: sistemático y estadístico. Propagación del error.

Análisis gráfico. Control de Variables.

Representación de datos experimentales. Obtención de la relación entre las variables experimentales para el caso:

Lineal.

Exponencial. Potencial.

Experimentos de mecánica.

La elección del Comité Permanente y la definición de la Sede de la Primera y

segunda OCAFI serán abordadas durante la XII OIbF en Córdoba, Argentina.

Heredia, agosto 4 de 2007

Evelio Hernández Pérez Costa Rica.

Ronald Barboza Soto Costa Rica.

Temístocles Bernal Solano

Panamá.

Rosendo Pichinte Alvarenga

El Salvador.