Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Étude de la physique liée à la planche à voile et aux vagues à la surface de l'océan. Première partie : mécanique du mouvement d'une planche à voile en présence d'un vent arrière ou de face (cas où la planche « remonte le vent »). Deuxième partie : physique des vagues à la surface de l'eau dans un modèle linéaire — relation de dispersion, vitesses de phase et de groupe, influence du fond sur la direction de propagation (analogie avec Snell-Descartes).…
Structure de l'épreuve
- Partie I — Partie 1 — Mécanique de la planche à voile (Q1-Q14)(Q1-Q14)Niveau attendu
Q1 raisonnement argumenté avec schéma, pas analyse dimensionnelle. Q3 vecteur ne peut être égalé à un scalaire. Q4 calculs de surfaces difficiles même pour aire de triangle isocèle. Q5 signe dans la composition des vitesses. Q6 vv vs vva, oubli de la solution négative.…
- Partie II — Partie 2 — Vagues, relation de dispersion et hydrodynamique (Q15-Q30)(Q15-Q30)Difficile
Q15 conservation de la masse en cartésien — ρ pas constante. Q16 div v = 0 à démontrer (pas point de départ). Q17 confusion laplacien scalaire/vectoriel, rotationnel d'un scalaire. Q18 erreurs d'homogénéité (gradient = scalaire), Bernoulli vs statique des fluides.…
Analyse globale du jury
« Le jury a remarqué et apprécié qu'une majorité de copies soient bien rédigées et présentées. De plus, il a constaté qu'une majorité de candidats ont bien avancé dans le sujet et ont traité une grande partie des questions. L'épreuve a permis de réaliser une sélection satisfaisante des candidats tout en leur permettant de traiter un nombre important de questions et ainsi d'exprimer leurs compétences dans des domaines variés : questions de cours, raisonnements approfondis autour de notions de cours. Le jury a noté de nombreuses erreurs de calcul (expressions de surfaces, projections de forces) et insiste sur la rigueur nécessaire dans l'utilisation des vecteurs. »
Top pièges sanctionnés
Vecteur égal à un scalaire (Q3)-2 pts
« Le jury rappelle qu'un vecteur ne saurait être égal à un scalaire ainsi mettre le vecteur vitesse au carré dans la force qui est un vecteur mène une expression dont l'homogénéité vectorielle n'est pas correcte. »
Q15 — équation locale dérivée alors que cas du petit volume demandé-2 pts
« De nombreux candidats redémontrent ou donnent directement l'équation locale de conservation de la masse dans le cas général d'un volume quelconque alors qu'il est explicitement demandé de traiter le bilan de matière dans le cas du petit volume dτ en coordonnées cartésiennes. La masse volumique a souvent été considérée comme constante dans le bilan alors que cette hypothèse n'était pas faite dans le sujet. »
Q16 — partir de div v = 0 alors qu'il faut le démontrer-1 pts
« De nombreuses copies partent de div v = 0 alors que le thème de cette question était justement de démontrer cette relation en coordonnées cartésiennes. »
Q17 — rotationnel d'un scalaire-2 pts
« Le jury a noté des confusions entre laplacien scalaire et vectoriel et des copies dans lesquelles les candidats écrivent le rotationnel d'un champ scalaire ϕ, ce qui n'est pas mathématiquement correct. »
Q18 — gradient égal à un scalaire ou Bernoulli/statique confondues-2 pts
« Le jury a noté des erreurs d'homogénéité où le gradient est égalé à un scalaire. Beaucoup de candidats ne primitivent qu'une projection du gradient. (...) Le jury a noté que cette équation est régulièrement confondue avec l'équation de la statique des fluides. »
Q24-Q25 — relation de dispersion non homogène et DL H≪λ raté-1 pts
« Question réussie par la majorité des candidats, mais un nombre non négligeable aboutit à une relation de dispersion non homogène. Le jury a noté que le développement limité dans le cas H ≪ λ échoue dans beaucoup de copies. »
Q12 — sens d'implication inversé-1 pts
« Le jury a noté que c'est souvent la mauvaise implication qui est montrée en partant de vP > vV pour arriver à l'inégalité demandée. »
Chapitres clés à maîtriser
Ressources
Téléchargements
Sujet officiel, corrigé Hadamard et rapport jury — tout en un endroit.
FAQ
