Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet de haut niveau de difficulté et de longueur inhabituelle (4 documents formant un corpus important). AN proposées sans calculatrice en 3h. Barème ajusté. Déception du jury sur deux points : (1) très nombreuses et graves lacunes de cours sur la force de Coulomb et les propriétés de l'onde électromagnétique dans un plasma dilué ; (2) inhomogénéité des relations.
Structure de l'épreuve
- Partie I — Q1-Q7 — Force de Coulomb et énergie mécanique(Q1-Q7)Niveau attendu
Q1 fautes de signe, confusion force centrale / force conservative. Q2 absurdité physique : annuler dE_méca/dr car E_méca constante, ou affirmer E_méca nulle en mouvement circulaire. Q3 unité du champ électrique inconnue. Q4 comparaison entre grandeurs de dimensions différentes. Q7 0[2π] ne…
- Partie II — Q8-Q12 — Champ électrique et densité de charge(Q8-Q12)Niveau attendu
Q8 assez bien réussie, mauvaises réponses liées aux constantes d'intégration. Q11 graphique de la densité volumique de charge peu soigné. Q12 tour de passe-passe à la dernière ligne — correcteur n'est pas dupe.
- Partie III — Q13-Q19 — Onde EM dans plasma et gaz parfait(Q13-Q19)Difficile
Q18 reformuler l'énoncé puis affirmer le résultat = improductif ; références à la 1ère loi de Joule et détente Joule Gay-Lussac rares. Q19 conservation du nombre de particules avec bornes d'intégration souvent fausses.
Analyse globale du jury
« Le titre de l'épreuve était « interaction laser plasma à haut éclairement ». Le jury admet un haut niveau de difficulté et une longueur inhabituelle. Par delà la difficulté du sujet, le jury veut exprimer ici sa déception sur deux points importants. D'une part, de très nombreuses et très graves lacunes de cours ont été constatées, en particulier sur la force de Coulomb et les propriétés de l'onde électromagnétique dans un plasma dilué. D'autre part, le jury a constaté une large épidémie de cette faute fondamentale qu'est l'inhomogénéité des relations : dans cette catégorie, nous plaçons les comparaisons (« le champ électrique est grand devant le champ magnétique ») ou les sommes entre grandeurs de dimensions différentes (1+z). Insistons sur le fait qu'un sujet de physique se mène avec… »
Top pièges sanctionnés
Inhomogénéité des relations — comparer ou sommer des grandeurs de dimensions différentes-3 pts
« Le jury a constaté une large épidémie de cette faute fondamentale qu'est l'inhomogénéité des relations : dans cette catégorie, nous plaçons les comparaisons (« le champ électrique est grand devant le champ magnétique ») ou les sommes entre grandeurs de dimensions différentes (1+z). »
Q1 : confondre force centrale et force conservative-2 pts
« Q1 Fautes de signe dans de très nombreuses copies. Confusion entre force centrale et force conservative. »
Q2 : annuler la dérivée de E_méca par rapport à r car E_méca constante-3 pts
« Annuler la dérivée de l'énergie mécanique par rapport à r sous prétexte que l'énergie mécanique est constante est une absurdité physique, tout autant qu'affirmer que l'énergie mécanique est nulle en mouvement circulaire ou que négliger le poids revient à négliger l'énergie cinétique par le biais d'une masse nulle. »
Q3 : ne pas connaître l'unité du champ électrique-1 pts
« Q3 Unité du champ électrique inconnue même dans de bonnes copies. »
Q12 : tour de passe-passe pour obtenir le résultat à la dernière ligne-2 pts
« Rappelons ici que tous les moyens ne sont pas bons pour arriver au résultat attendu, et qu'un correcteur n'est jamais dupe d'un tour de passe-passe pour obtenir un résultat juste à la dernière ligne alors qu'une faute manifeste est présente quelques lignes plus haut. »
Chapitres clés à maîtriser
Source : Rapport du jury Mines-Ponts · Physique PSI, session 2018 · PDF officiel ↗
Ressources
Téléchargements
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