Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet de longueur raisonnable alternant questions de cours à réponses rapides et séquences calculatoires de difficulté très raisonnable. De nombreux résultats étaient donnés permettant de toujours avancer. Il était possible de traiter la totalité du sujet dans le temps imparti. Couvre mécanique, milieux magnétiques, mécanique des fluides, problème à deux corps, diffusion et induction.
Structure de l'épreuve
- Partie I — Partie I — Chute libre et freinage aérodynamique(Q1-Q5)Niveau attendu
Q1 chute libre — confusion vitesse finale/moyenne, démarche énergétique inadaptée. Q2 erreur de signe dans la RFD mais résultat « obtenu » car donné. Q3 nombre de Reynolds — masse volumique du fluide. Q5 question mal rédigée (notée par les candidats).
- Partie II — Partie I (suite) — Freinage inductif(Q6-Q13)Difficile
Q6 hypothèse e ≪ ri et caractère orthoradial des courants induits parfois mal appréhendés. Q7 allure de Φ(t) rarement vue ; confusion analyse dimensionnelle/détermination des unités. Q8 dP = dG·e² peu vu. Q9 hypothèse h ≫ ri peu utilisée. Q10 erreurs de signe pour F. Q12 unité de M0 fausse. Q13…
- Partie III — Partie I (fin) — Freinage ferroviaire rhéostatique(Q14-Q15)Niveau attendu
Q14 sens des lignes de champ bien obtenu. Q15 hypothèse de freinage et principe des actions réciproques pas mobilisés ; caractère orthoradial de j très mal justifié.
- Partie IV — Partie II — Mise en orbite basse et freinage des satellites(Q16-Q20)Difficile
Cours de 1ère année oublié par beaucoup. Q16 confusion Ep pesanteur/gravitation, signe – omis. Q17 accélération en base polaire mal écrite ; identité E = -Ep/2 peu rencontrée. Q18 « le véhicule accélère dans sa descente » presque pas écrit. Q19 orientations excentriques. Q20 ∆τ par approche…
- Partie V — Partie II (suite) — Freinage atmosphérique et diffusion(Q21-Q?)Très difficile
Q21 erreurs de signe pour v∞. Q22 confusions densité particule/charge. Q23 confusions Fick/Fourier, erreurs d'unités. Q25 compensation jd + jg = 0 pas toujours posée. Q26 échelle semi-logarithmique non vue par beaucoup. Q27 fin difficile.
Analyse globale du jury
« Le sujet est de longueur raisonnable, alternant des questions de cours à réponses rapides et des séquences (plus rares) un peu calculatoires, mais de difficulté très raisonnable. Il était possible de traiter la totalité du sujet dans le temps imparti. La qualité des raisonnements est très variable. Trop de copies sont illisibles ou mal soignées. La rédaction est négligée : absence d'introduction, de conclusion, explications distordues et très longues, schémas absents, lourds, confus et incompréhensibles. Mis en difficulté, de nombreux candidats ont su tirer le meilleur parti du sujet sans en comprendre véritablement le sens. »
Top pièges sanctionnés
Q2 : « obtenir » un résultat donné par l'énoncé via une erreur de signe — c'est de la fraude-2 pts
« Avec l'axe (Oz) orienté vers le haut, il fallait écrire v = −v ez. Il y a donc eu une erreur de signe dans l'application de la relation fondamentale de la dynamique, mais les candidats ont obtenu le résultat, parce qu'il était donné, de façon frauduleuse. »
Q3 : valeur critique du Reynolds à 2000 invoquée sans fondement (utile pour les écoulements en conduite, pas en bulles)-1 pts
« Les applications numériques doivent utiliser les bonnes données. Une valeur critique du Reynolds à 2000, utile pour les écoulements en conduite, est souvent proposée ici sans réel fondement. »
Q16 : confondre énergie potentielle de pesanteur et de gravitation ; oublier le signe «−»-2 pts
« Le cours de première année relatif aux mouvements à force centrale en trajectoire circulaire a été oublié par beaucoup. Il y a confusion entre l'énergie potentielle de pesanteur et l'énergie potentielle de gravitation, ce qui entraîne des expressions fausses. Le signe « - » de celle-ci a été parfois omis, ce qui pénalise la suite. »
Q18 : ne pas conclure « le véhicule accélère dans sa descente », laisser le correcteur déduire v1 < v0-1 pts
« La phrase « le véhicule accélère dans sa descente » n'a presque pas été écrite alors que c'est essentiel. De même si les valeurs de v0 et v1 sont justes, à charge du correcteur de déduire v1 < v0. Le jury ne saurait trop insister sur le fait qu'il est nécessaire de conclure clairement les raisonnements. »
Q23 : confondre lois de Fick et de Fourier ; erreurs d'unités sur densité de courant et coefficient de diffusion-1 pts
« Elle a été relativement bien traitée dans l'ensemble. On remarque quand même des confusions trop fréquentes entre les lois de Fick et de Fourier, des erreurs d'unités pour la densité de courant et le coefficient de diffusion. Ces points de cours auraient dû être l'occasion de gagner facilement des points. »
Calcul numérique avec un seul chiffre significatif confondu avec ordre de grandeur-1 pts
« On rappelle aux candidats que le calcul numérique avec un chiffre significatif ne signifie pas un calcul en ordre de grandeur. Trop de candidats confondent un résultat avec un seul chiffre significatif et la puissance de dix correspondante. »
Schémas absents lors d'un raisonnement physique-1 pts
« Les raisonnements physiques reposent sur des schémas, qui sont souvent absents. »
Chapitres clés à maîtriser
Ressources
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