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Annale · 2024★★★★DurSession du 15 avril 2024· 1 394 candidats

Physique A X-ENS PC 2024 — sujet, corrigé et rapport jury

Sujet 2024 sur l'instrument MDI du satellite SOHO : interférométrie pour suivre le décalage Doppler des raies du spectre solaire + ondes acoustiques modélisant les mouvements internes du soleil. Sujet largement traité. Moyenne 9,51/20 sur 1394 candidats.

Équipe Hadamard

Équipe Hadamard

Rédacteurs Hadamard, polytechniciens, centraliens et normaliens — orientation, méthode et concours de prépa

Session 2024 :

PhysiqueChimieMathsPhysique
Aperçu rapide

Difficulté

★★★★Dur

Moyenne

9.51/20

Top 25%

11.6

Présents

1 394

Top piège du sujet : Schémas aberrants de la séparatrice (Q2)

Statistiques jury

Comment les candidats s'en sont sortis

Notes brutes officielles publiées par le jury — non harmonisées.

Moyenne

9.51

Médiane

9.5

Écart-type

3.08

Q1 (25%)

7.4

Q3 (75%)

11.6

Candidats présents

1 394

Analyse

Ce qu'a observé le jury

Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.

Présentation du sujet

Sujet 2024 sur l'étude de la possibilité de détecter des mouvements à la surface du soleil par l'instrument MDI du satellite SOHO. Première partie : dispositif interférométrique pour suivre le décalage Doppler de raies. Seconde partie indépendante : ondes acoustiques dans le soleil modélisées en deux modèles (fluide uniforme + fluide stratifié). Un très grand nombre de questions a été traité par les candidats, le problème étant souvent traité jusqu'à la dernière question.

Structure de l'épreuve

  1. Partie IDispositif interférométrique MDI / SOHO(Q1-Q15)Niveau attendu

    Effet Doppler appliqué aux raies du spectre d'émission solaire. Représentation 'repliée' de l'interféromètre, configuration des miroirs, schémas avec source à figurer correctement.

  2. Partie IIOndes acoustiques dans le soleil — fluide uniforme et stratifié(Q16-Q30)Difficile

    Indépendante de la partie 1. Deux modèles : fluide uniforme puis fluide stratifié. Modélisation des oscillations acoustiques.

Analyse globale du jury

« Un très grand nombre de questions a été traité par les candidats, le problème étant souvent traité jusqu'à la dernière question. La moyenne des 1394 candidats est de 9,51/20 avec un écart-type de 3,08. Le jury rappelle 3 points : les sous-questions doivent être complètement traitées (un traitement partiel pénalise mécaniquement), les applications numériques au chiffre significatif près ne signifient pas se contenter de l'ordre de grandeur, et la clarté de la copie reste cruciale. »

Top pièges sanctionnés

  • Schémas aberrants de la séparatrice (Q2)-1 pts

    « Question bien traitée. Les candidats ont souvent proposé d'emblée une représentation « repliée » de l'interféromètre, qui n'était pas la plus adaptée pour les questions 12 et suivantes. Quelques schémas aberrants (10%) où la séparatrice est à π/2 de ce qu'elle devrait être. »

  • Schémas sans figurer la source-1 pts

    « De nombreux schémas ne faisaient pas figurer la source. Il n'est pas absurde de représenter des rayons frappant les miroirs avec une légère incidence mais il convient de rester modéré pour ne pas se tromper soi-même. »

  • Applications numériques bâclées (Q4)-2 pts

    « Les applications numériques ne sont pas toujours bien traitées (en ce cas, elles peuvent être incorrectes à des ordres de grandeur près). »

  • Contrainte I0 ignorée (Q5)-1 pts

    « La consigne fixant I₀ comme valeur maximale d'intensité a été peu prise en compte. Les copies ont montré une diversité d'approches sur cette question, citant (ou non) la loi de Fresnel ou la redémontrant. »

  • Élargissement de la raie sans justification (Q21)-1 pts

    « Certaines copies mentionnent un élargissement de la raie du nickel par effet Doppler, sans plus de justification. »

Source : Rapport du jury X-ENS · Physique PC, session 2024 · PDF officiel ↗

Ressources

Téléchargements

Sujet officiel, corrigé Hadamard et rapport jury — tout en un endroit.

FAQ

Questions fréquentes — 2024

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