Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet « Mesure et caractérisation du champ de pesanteur » en deux parties indépendantes. Partie I (assez classique) : champ de pesanteur terrestre en référentiel géocentrique — Gauss gravitationnel, lois de Newton en non galiléen, variations via DL et battements. Partie II (assez originale) : chute des paquets d'ondes — chute libre, Schrödinger par séparation des variables. Plusieurs candidats l'ont traité quasi en totalité.
Structure de l'épreuve
- Partie I — Partie I — Champ de pesanteur terrestre (référentiel géocentrique)(Q1-Q11)Niveau attendu
Q1-Q5 : référentiels (Copernic, géocentrique, terrestre), ordres de grandeur (révolution Lune, jour → ω ≈ 7·10⁻⁵ rad/s). Q4 (Gauss gravitationnel) majoritairement bien traitée. Q5 : longs calculs Kepler quand la culture suffit. Q6 : bilan de forces incomplet.
- Partie II — Partie I (suite) — Variations du champ et battements(Q7-Q11)Difficile
Q7-Q8 : signes en géométrie indispensables (g = -|g|·e_r). Q9-Q10-Q11 : essentiellement l'application numérique est valorisée — peu de candidats oublient les unités, mais beaucoup ne maîtrisent pas la notation scientifique (ex. ω = 2π/T donné en lieu et place de ω ≈ 7·10⁻⁵ rad/s).
- Partie III — Partie II — Mécanique quantique (Schrödinger, paquets d'ondes)(Q12-Q23)Très difficile
Q12-Q18 : relation de De Broglie trop souvent inconnue. Q19-Q21 : chute libre — attention aux signes. Q22 : séparation des variables, classique, bien maîtrisée. Q23 : tout terme en ℏ² est du deuxième ordre ; pas de divergence (argument imaginaire).
Analyse globale du jury
« Le problème était de longueur raisonnable. Plusieurs candidats l'ont traité quasiment en totalité. Il contenait d'assez nombreuses applications numériques à faire sans calculatrice et un bon équilibre entre démonstrations classiques, calculs et compréhension des phénomènes physiques. Certains calculs, notamment les développements limités, ont été une source de difficulté majeure. Certaines démonstrations, essentiellement en fin de chaque partie, exigeaient une fine compréhension du contexte et n'ont rarement été traitées. Le jury déplore qu'il soit surprenant que des réflexes comme celui de définir le système et le référentiel dans l'application de la 2e loi de Newton soient passés à la trappe. Beaucoup d'étudiants confondent mouvement de rotation et mouvement de translation circulaire. »
Top pièges sanctionnés
Référentiel géocentrique en rotation dans Copernic (Q3)-1 pts
« Le référentiel géocentrique n'est pas en rotation dans le référentiel de Copernic mais en translation quasi-circulaire. »
Bilan de forces incomplet (Q6)-2 pts
« On doit se placer dans le référentiel géocentrique pour répondre à cette question, mais beaucoup se placent implicitement dans le référentiel terrestre dès lors qu'ils considèrent le point M comme immobile (et non en rotation uniforme autour des pôles). Par ailleurs il est illogique d'apporter au bilan des forces s'exerçant sur le point M la force de l'astre A sur T. »
Notation scientifique non maîtrisée — fractions de π en lieu et place-1 pts
« Concernant les (nombreuses) applications numériques : peu de candidats oublient les unités, beaucoup ne maîtrisent pas la notation scientifique, qui exige un format décimal et non fractionnaire (ex. question 5 : ω = 2π/T ≈ π/43000 rad·s⁻¹, irrecevable, au lieu de ω ≈ 7·10⁻⁵ rad·s⁻¹ ; la seule exception autorisée par l'usage concerne les angles en radians sous la forme d'une fraction simple de π, c-à-d avec un petit dénominateur). »
Relation de De Broglie inconnue (Q12-Q18)-2 pts
« Q12 à Q18 : La relation de De Broglie est trop souvent inconnue. »
Réflexes de mécanique passés à la trappe — système et référentiel-2 pts
« Enfin, en mécanique, nous avons trouvé surprenant que des réflexes comme celui de définir le système et le référentiel dans l'application de la 2e loi de Newton soient passés à la trappe, ce qui a souvent entraîné des erreurs dans la suite, et que beaucoup d'étudiants confondent mouvement de rotation et mouvement de translation circulaire. »
Manque de soin et résultat trouvé « coûte que coûte »-2 pts
« De même, le fait de retrouver un résultat demandé coûte que coûte (ex. question 6), quitte à écrire n'importe quoi, est une très mauvaise idée : cela instille un doute sur la démarche et la qualité de compréhension du candidat pour le reste de la copie. »
Chapitres clés à maîtriser
Source : Rapport du jury Mines-Ponts · Physique MP, session 2025 · PDF officiel ↗
Ressources
Téléchargements
Sujet officiel, corrigé Hadamard et rapport jury — tout en un endroit.
FAQ
