Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet d'analyse d'un produit commercial (spa) couvrant un large pan du programme : thermique (résistance thermique cylindrique, ARQS), électromagnétisme (Drude, conductivité), fluides (hydrostatique, Reynolds, Cx, traînée de bulle), avec des questions de simple bon sens et d'autres exigeant une réflexion et modélisation complète. De bonnes copies montrent qu'il était possible de traiter le sujet en majorité dans le temps imparti.
Structure de l'épreuve
- Partie I — Q1-Q6 — Thermique du spa et OPPM(Q1-Q6)Niveau attendu
Q1 (volume du système à gonfler — bon sens) bien traitée. Q2 confusions Celsius/Kelvin, formule P V^γ = cte parachutée. Q3 expression soignée du premier principe + ordre de grandeur. Q4 absence de réflexion en incidence normale. Q5 OPPM justifier ≠ décrire. Q6 vecteur de Poynting, analyse…
- Partie II — Q7-Q15 — Résistance thermique et électrique (Drude)(Q7-Q15)Niveau attendu
Q7 définition résistance thermique vs expression — confusion. Q8-Q12 résistances thermiques en association — modélisation confuse. Q13-Q15 résistance électrique et conductivité de Drude — souvent bien traitée. La plupart connaissent l'interprétation du temps moyen entre collisions.
- Partie III — Q16-Q21 — Fluides et bulles (PSI)(Q16-Q21)Difficile
Q16-Q17 questions caractéristiques PSI — bien traitées sauf précision sur les résistances. Q18 hydrostatique — confusion eau/air. Q19 nombre de Reynolds bien maîtrisé mais associer Reynolds → modèle Cx (programme officiel PSI) ne l'est pas. Beaucoup poursuivent en supposant Cx constant après…
Analyse globale du jury
« Le grand nombre de questions indépendantes a finalement permis un étalement régulier et satisfaisant des notes attribuées. Les questions de simple bon sens ont été assez mal réussies, certains étudiants ayant manifestement le plus grand mal à passer d'une description explicite à une mise en équation. Le jury déplore le manque de réussite de trop nombreux candidats aux questions de cours ou aux applications immédiates du cours. Certaines copies les ignorent, d'autres répondent de façon inappropriée, confondant définir, exprimer et calculer. »
Top pièges sanctionnés
Q1 : remplacer le bon calcul du volume r₂² − r₁² par (r₂ − r₁)²-2 pts
« Certains ont fait des erreurs dans le calcul du volume d'air (remplacer r₂² − r₁² par (r₂ − r₁)²) ; d'autres ont remplacé la (bonne) question « que me demande-t-on ? » par la (mauvaise) « quelle formule s'applique ici ? ». On voit alors apparaître des flux écrits sous forme d'intégrale double… calculs qui, soit n'aboutissent pas, soit se poursuivent en inventant surface et vitesse. »
Q7 : confondre définir et exprimer la résistance thermique-1 pts
« Définir la notion de résistance thermique est une compétence exigible du programme. Certains candidats confondent ici définir (∆T/Φ dans l'ARQS, les grandeurs figurant dans la fraction étant bien sûr définies par ailleurs) et exprimer (par exemple ℓ/λS). »
Q19 : associer Reynolds à un modèle de traînée linéaire/quadratique (programme officiel PSI) ; supposer Cx constant après avoir montré le contraire-2 pts
« « Associer une gamme de nombres de Reynolds à un modèle de traînée linéaire ou un modèle quadratique » (phrase extraite du programme officiel PSI) ne semble pas l'être… mais beaucoup de candidats poursuivent en considérant que Cx reste constant… même après avoir « montré » le contraire juste avant ! »
Confondre définir, exprimer et calculer-1 pts
« Le jury déplore le manque de réussite de trop nombreux candidats aux questions de cours ou aux applications immédiates du cours. Certaines copies les ignorent purement et simplement, tandis que d'autres répondent de façon inappropriée, confondant manifestement définir, exprimer et calculer… »
Réponses qualitatives non justifiées (Q4 réflexion en incidence normale, Q5 polarisation OPPM)-2 pts
« Beaucoup de candidats pensent, bizarrement, qu'il n'y a pas de réflexion en incidence normale… au contraire de ce que leur cours leur apprend. […] Justifier le modèle d'OPPM n'est pas décrire ce modèle ! Certains confondent moment dipolaire des molécules et polarisation de l'onde. »
Chapitres clés à maîtriser
Ressources
Téléchargements
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FAQ
