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Annale · 2023★★★Niveau moyenSession du 29 avril 2023· 4 441 candidats

Physique-chimie I Centrale MP 2023 — sujet, corrigé et rapport jury

Deux parties — un écran solaire à modules réfléchissants entre Soleil et Terre (mécanique en référentiel non galiléen, capacités numériques Python, cristallographie, électrochimie) puis une étude de rénovation énergétique d'une résidence (thermique, machines thermiques). Moyenne 9.31, σ=4.03. Sujet, corrigé Hadamard et rapport jury.

Mohamed K.

Mohamed K.

Centralien · MPSI puis MP · Recherche ML santé

Aperçu rapide

Difficulté

★★★Niveau moyen

Moyenne

9.31/20

Top 25%

12.2

Présents

4 441

Top piège du sujet : Dimensionnement de lentille (Q1) — question ouverte abordée par 75% des copies

Statistiques jury

Comment les candidats s'en sont sortis

Notes brutes officielles publiées par le jury — non harmonisées.

Moyenne

9.31

Médiane

9.2

Écart-type

4.03

Q1 (25%)

6.5

Q3 (75%)

12.2

Candidats présents

4 441

sur 4 750 inscrits · 6.5% d'absents

Analyse

Ce qu'a observé le jury

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

Présentation du sujet

Deux parties indépendantes. Partie 1 (89 pts) : écran solaire planétaire — modules réfléchissants en équilibre gravitationnel entre Soleil et Terre. Mobilise mécanique en référentiel non galiléen, capacités numériques Python (Euler) et chimie (cristallographie, électrochimie). Partie 2 (71 pts) : rénovation énergétique d'une résidence — équilibrage chauffage, isolation par l'extérieur, remplacement chaudière par PAC. Thermodynamique des deux années.

Structure de l'épreuve

  1. Partie IÉcran solaire entre Soleil et Terre(Q1-Q24)Niveau attendu

    Mécanique en référentiel non galiléen, dimensionnement de lentille (Q1, non guidée — abordée par 75% des copies), capacités numériques Python (Q12-Q14), cristallographie et électrochimie (Q21 non guidée — abordée par 40%).

  2. Partie IIRénovation énergétique d'une résidence(Q25-Q41)Difficile

    Thermodynamique : 13 questions sur 17 demandent des considérations numériques (recherche de données, validation/critique de résultats). Machines thermiques classiques bien traitées.

  3. Partie IIIQuestions non guidées — discriminantes(Q26, Q34, Q35)Très difficile

    Q26 (chimie, abordée par ~50%) ; Q34 (la plus dure, abordée par 5%) ; Q35 (abordée par 12%, propositions décevantes). Ces questions séparent franchement les copies.

Analyse globale du jury

« Sujet bien équilibré entre mécanique en référentiel non galiléen, capacités numériques Python et thermodynamique appliquée. Le jury constate que les questions non guidées (Q1, Q21, Q26, Q34, Q35) « se sont avérées très pertinentes pour l'évaluation des candidats » et qu'elles classent bien les copies. Plusieurs questions s'appuyant sur l'analyse de documents variés (cartes d'énergie potentielle, graphes, trajectoires simulées numériquement, photographie d'une structure faite de nanotubes de carbone) « s'avèrent très clivantes ». Les questions classiques portant sur les machines thermiques sont bien traitées. »

Top pièges sanctionnés

  • Dimensionnement de lentille (Q1) — question ouverte abordée par 75% des copies+2 pts

    « Q1 abordée dans quasiment 75% des copies. Il s'agissait de dimensionner une lentille (nature, distance focale) de sorte à respecter une contrainte portant sur la puissance lumineuse reçue par la Terre. »

  • Capacité numérique Python (Q12-Q14) — résultats hétérogènes-2 pts

    « Les candidats maîtrisent plutôt bien la transformation d'un système différentiel d'ordre 2 en système différentiel d'ordre 1, puis la méthode de discrétisation du système en vue de sa résolution numérique. En revanche, pour la question de Python, les résultats sont plus hétérogènes (difficulté de gestion de la longueur des tableaux, problèmes d'implémentation de la méthode d'Euler). »

  • Q34 (la plus dure) — abordée par seulement 5% des copies-1 pts

    « Q34. (la plus dure) : Abordée dans 5% des copies. Seule une cinquantaine de candidats propose des éléments de réponse pertinents. »

  • Q35 — raisonnements classiques sur résistances thermiques attendus-2 pts

    « Q35. : Abordée dans 12% des copies. Les propositions sont un peu décevantes dans la mesure où des raisonnements classiques sur les associations de résistance thermique étaient attendus. »

  • Identification de résultats numériques aberrants — difficulté récurrente-2 pts

    « Le jury constate que ces questions posent des difficultés à la plupart des candidats. Comme les années précédentes, les candidats ont d'ailleurs du mal à identifier des résultats numériques aberrants. »

Chapitres clés à maîtriser

Mécanique en référentiel non galiléen — points de Lagrange
Capacités numériques Python — méthode d'Euler, équations différentielles
Thermodynamique — résistances thermiques, machines thermiques, PAC
Cristallographie et électrochimie (chimie MP)
Optique — dimensionnement de lentilles

Source : Rapport du jury Centrale-Supélec · Physique MP, session 2023 · PDF officiel ↗

Ressources

Téléchargements

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FAQ

Questions fréquentes — 2023

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Préparation Centrale-Supélec · Physique MP

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