Top piège du sujet
Estimation de Hc erronée d'un facteur mille (Q3)
Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet « Au temps des Mayas » en deux parties indépendantes. Q1-Q15 : visibilité et couleur de la Lune lors d'une éclipse totale (diffraction, atmosphère isotherme, électromagnétisme, atténuation, déviation par l'atmosphère). Q16-Q28 : écho d'un claquement de mains sur l'escalier d'une pyramide maya à Chichén Itzá (spectres de signaux périodiques, théorème de Shannon, chant du quetzal, interférences entre ondes réfléchies par marches successives).
Structure de l'épreuve
- Partie I — Visibilité et couleur de la Lune (Q1-Q15)(Q1-Q15)Difficile
Q1 réponses 3 ou 4 non acceptées. Q2 moitié propose θ_d = r_L/T_L. Q3 Hc erronée d'un facteur mille. Q4 isotherme jugé à tort irréaliste (20°C vs -20°C). Q6 Poynting incompatible avec notation complexe, unités E incorrectes. Q11 erreurs DL et facteur 1/Hc. Q15 moitié dit Lune bleue (faux : rouge).
- Partie II — Écho de la pyramide maya (Q16-Q28)(Q16-Q28)Niveau attendu
Q16 fondamental ok, amplitude pic 2 délicate. Q17 Shannon ratée (3 kHz au lieu de 2·f_max). Q19 condition sur τ_d trop vague. Q21 erreur signe dans phase « t + dn/cs », oubli facteur 2. Q24 certains disent « multiple de π » au lieu de 2π pour interférences constructives. Q25 dn raté (Pythagore).
Analyse globale du jury
« Pour cette épreuve de la filière MP, les copies sont dans l'ensemble agréables à lire (propreté, présentation, rédaction). Le jury tient à saluer le niveau globalement très correct de l'ensemble des copies, malgré les conditions difficiles de cette fin d'année scolaire (session COVID), et la pugnacité des candidats et de leurs enseignants, qui se sont accrochés durant ces derniers longs mois. Rappels du jury : une présentation soignée dispose très favorablement le correcteur ; une application numérique sans unité vaut 0 (et le « S.I. » n'est pas admis) ; une courbe sans légende des axes vaut 0 ; paraphraser la question n'a jamais fait office de réponse. »
Top pièges sanctionnés
Estimation de Hc erronée d'un facteur mille (Q3)
« Q3 - L'estimation de la hauteur Hc a régulièrement été erronée d'un facteur mille. »
Notation complexe utilisée pour le vecteur de Poynting (Q6)
« Q6 - Les candidats ayant utilisé la notation complexe dans la question précédente ont rarement conscience que cette notation ne peut pas être utilisée pour exprimer le vecteur de Poynting. Les unités du champ électrique sont incorrectes dans la moitié des copies. La mention « USI » n'est pas assez explicite pour être acceptée. »
Lune éclipse = bleue (au lieu de rouge), Q15
« Q15 - Une moitié des copies indique que la Lune totalement occultée est bleue. »
Théorème de Shannon mal appliqué (Q17)
« Q17 - L'estimation de Ta est presque toujours bonne. La formule de Shannon a posé plus de difficultés. Les valeurs erronées, fréquemment proposées, ont été 3 kHz (en ne considérant que le pic 1) ou 1,5 kHz (en divisant par 2 la fréquence du pic 2, par mauvaise connaissance de la formule de Shannon). »
Application numérique sans unité = 0 ; courbe sans légende = 0
« Sur le fond, on rappelle qu'une application numérique donnée sans unité vaut 0 (et que le « S.I. » n'est en général pas admis), qu'une courbe dont la légende des axes n'est pas indiquée vaut aussi 0, que paraphraser la question n'a jamais fait office de réponse. Des résultats donnés sans justification et sans la moindre rédaction ne peuvent pas être pris en compte. »
Chapitres clés à maîtriser
Bosse chaque chapitre sur d'autres sujets de concours qui le couvrent.
Source : Rapport du jury Mines-Ponts · Physique MP, session 2020 · PDF officiel ↗
Contexte
L'épreuve Physique I 2020
L'épreuve Physique I Mines-Ponts MP 2020 s'est déroulée fin avril 2020, durée 3 h, coefficient 3, épreuve maintenue malgré la crise COVID. Sujet « Au temps des Mayas » en 28 questions sur deux parties indépendantes, couleur de la Lune éclipsée et écho de la pyramide.
Première partie (Q1-Q15) : visibilité et couleur de la Lune lors d'une éclipse totale, avec diffraction, modèle de l'atmosphère isotherme, ondes EM polarisées et atténuation expliquant la teinte rougeâtre. Seconde partie (Q16-Q28) : écho d'un claquement de mains sur l'escalier de la pyramide de Chichén Itzá, avec spectres de signaux périodiques, théorème de Shannon, analyse spectrale et interférences entre ondes réfléchies par les marches successives.
Verdict du jury : « Le jury tient à saluer le niveau globalement très correct de l'ensemble des copies, malgré les conditions difficiles de cette fin d'année scolaire, et la pugnacité des candidats et de leurs enseignants, qui se sont accrochés durant ces derniers longs mois. » Copies agréables à lire dans l'ensemble, propreté, présentation et rédaction.
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Stratégie
Notre approche pour ce sujet
Deux parties indépendantes, possibilité de choisir l'ordre. La partie II (acoustique de la pyramide) est plus accessible avec des questions de cours sur Shannon et les interférences, tandis que la partie I exige de savoir manipuler l'atmosphère isotherme et les ondes EM polarisées sans tomber dans le piège de la notation complexe pour Poynting.
Si tu vises 9-12/20 (médiane à top 25%)
Q3 hauteur caractéristique Hc ≈ 8 km (pas 8 m, et pas 8000 km). Q5 polarisation correcte, justification B = E/c. Q15 Lune éclipsée rouge (diffusion Rayleigh). Q17 Shannon : f_e ≥ 2·f_max (la fréquence d'échantillonnage). Q24 interférences constructives : déphasage multiple de 2π (pas de π).
Si tu vises 14+ (top 10%)
Q6 vecteur de Poynting calculé avec les expressions réelles des champs (pas la notation complexe). Q4 défense argumentée du modèle isotherme malgré 20°C vs -20°C. Q11 DL et facteur 1/Hc préservé, signe correct lors de la dérivation. Q14 schéma des angles θ_S et θ_T bonifié. Q19 condition sur τ_d formulée comme comparaison d'ordres de grandeur (pas une simple inégalité). Q25 dn par Pythagore correctement appliqué.
Gestion des 3h sur 28 questions : 80 min Q1-Q15 (Lune éclipsée, le plus dense), 80 min Q16-Q28 (pyramide, Shannon + interférences), 20 min relecture. Trois règles d'or absolues : aucune AN sans unité (« S.I. » non accepté), aucune courbe sans légende d'axes, jamais paraphraser la question en réponse.
Conseils du jury
Six règles à appliquer
- Une AN sans unité = 0 : la mention « S.I. » n'est pas acceptée.
- Une courbe sans légende d'axes = 0 : légender systématiquement les graphes.
- Paraphraser la question = 0 : donner une réponse argumentée, pas répéter l'énoncé.
- Vecteurs avec une flèche : la notation gras est une commodité d'énoncé, pas de copie.
- Pas de notation complexe pour Poynting : le vecteur de Poynting se calcule avec les expressions réelles des champs.
- Pas d'abréviations excessives : éviter « PFD », « TMC » sans les écrire au moins une fois en clair, soigner l'orthographe (« Maxwell » et non « Maxwelle »).
Ressources
Téléchargements
Sujet officiel, corrigé Hadamard et rapport jury — tout en un endroit.
FAQ