Top piège du sujet
Erreurs de signes dans le théorème de Gauss → champ de gravité répulsif
Statistiques jury
Comment les candidats s'en sont sortis
Notes brutes officielles publiées par le jury — non harmonisées.
Moyenne
9.39
Médiane
9.1
Écart-type
3.61
Q1 (25%)
6.7
Q3 (75%)
11.7
Candidats présents
4 465
sur 4 818 inscrits · 7.3% d'absents
Comparaison
Comment ce sujet se compare aux autres
Moyenne stable par rapport à 2017 (9.39 vs 9.49). Écart-type stable (σ=3.61). Difficulté globale comparable à la session précédente.
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Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet de géophysique : étude du champ de gravité terrestre, fonctionnement d'un gravimètre, applications de la gravimétrie et prospection électrique des sols. S'appuie principalement sur la mécanique et, dans une moindre mesure, sur l'électromagnétisme. Pas de chimie cette année (évaluée en Phys-chimie I).
Structure de l'épreuve
- Partie I — I, Champ de gravité terrestre(Q1-Q13)Abordable
Très proche du cours. Théorème de Gauss gravitationnel à appliquer rigoureusement. De nombreuses erreurs de signes conduisent souvent à un champ de gravité répulsif du plus mauvais effet en début de copie.
- Partie II — II, Fonctionnement d'un gravimètre(Q14-Q20)Niveau attendu
Requiert un peu plus d'initiative tout en s'appuyant sur un formalisme rudimentaire. A permis aux candidats munis de bon sens de se distinguer. Q14 : le jury a accepté des résultats dispersés sur quatre décades pour tenir compte de la variabilité des systèmes masse-ressort.
- Partie III — III et IV, Applications de la gravimétrie(Q21-Q36)Difficile
L'énoncé fournit plusieurs résultats intermédiaires, mais la faculté de les exploiter pleinement ne s'est révélée que chez les meilleurs candidats. Partie IV : principe de superposition rarement invoqué, surface plane brisant la symétrie sphérique mal comprise.
- Partie IV — V, Prospection électrique des sols(Q37-Q42)Niveau attendu
Thématique indépendante des précédentes, a permis à certains de reprendre pied. Relativement simple, mais fréquentes erreurs de signe invalidant l'exploitation du modèle de Wenner. Dernière question (exploitation croisée de courbes) avec peu de succès.
Analyse globale du jury
« La longueur de l'épreuve, tout à fait raisonnable, a permis à nombre de candidats de traiter une forte proportion des questions. On peut ainsi estimer qu'un quart des candidats a réussi à aborder l'ensemble des parties en ayant bien mis le pied à l'étrier. On perçoit dans ces copies une bonne appréhension des modèles proposés, reposant sur une assimilation sérieuse du programme de physique. À contrario, les candidats abordant moins du quart des questions dans un sujet sans difficulté majeure apparaissent relativement faibles. »
Top pièges sanctionnés
Erreurs de signes dans le théorème de Gauss → champ de gravité répulsif-2 pts
« De nombreuses erreurs de signes sont commises dans le théorème de Gauss et conduisent souvent à un champ de gravité répulsif du plus mauvais effet en début de copie. Rappelons qu'une analyse des symétries et des invariances, correctement rédigée, est attendue avant l'application du théorème de Gauss. »
Lourdes formules d'accélération d'entraînement au lieu d'expressions simples-2 pts
« Pour exprimer l'accélération d'entrainement, certains candidats utilisent de lourdes formules générales. Cela les conduit au mieux à une perte de temps, au pire à commettre des erreurs sur la force d'inertie. Il est étonnant que certains se trompent dans son sens ou sa direction alors que l'expression de force centrifuge est entrée dans le langage commun. »
Théorème de Gauss appliqué à un système incompatible avec sa géométrie (Partie IV)-2 pts
« Les candidats ont rarement invoqué le principe de superposition et compris que la surface plane brise la symétrie sphérique pour le problème dans son ensemble. Il n'est pas possible d'appliquer le théorème de Gauss à un système contenant simultanément la boule de masse volumique μ′ et le sol de masse volumique μ_m. »
Erreurs de signe sur le modèle de Wenner (Partie V)-1 pts
« Bien que la partie V fût relativement simple, on y a observé de fréquentes erreurs de signe invalidant l'exploitation du modèle de Wenner. »
Résultats obtenus à partir de prémisses fausses-2 pts
« La partie III, très guidée, permettait de s'appuyer sur des résultats fournis. Certains candidats les obtiennent malhonnêtement à partir de prémisses fausses. Ils compromettent leur crédibilité pour la suite et n'encouragent pas le correcteur à l'indulgence face aux réponses ambiguës. »
Chapitres clés à maîtriser
Bosse chaque chapitre sur d'autres sujets de concours qui le couvrent.
Source : Rapport du jury Centrale-Supélec · Physique MP, session 2018 · PDF officiel ↗
Contexte
L'épreuve en quelques chiffres
L'épreuve Physique-chimie II Centrale-Supélec MP 2018 s'est déroulée fin avril 2018, en 4 heures, coefficient 12. 4465 candidats présents pour 4818 inscrits (7.3 % d'absents).
Sujet de géophysique : étude du champ de gravité terrestre, fonctionnement d'un gravimètre, applications de la gravimétrie et prospection électrique des sols. Le sujet s'appuie sur la mécanique principalement et, dans une moindre mesure, sur l'électromagnétisme. Pas de chimie cette année : ce chapitre est évalué dans l'épreuve de physique-chimie I.
La moyenne brute s'est établie à 9.39/20, écart-type 3.61, la meilleure moyenne des épreuves scientifiques de la session. Médiane 9.1, premier quartile 6.7, troisième quartile 11.7. L'écart Q1–Q3 est de 5.0 points. Un quart des candidats a abordé l'ensemble des parties d'après le jury.
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Stratégie
Notre approche pour ce sujet
Le sujet est de longueur raisonnable et sans difficulté majeure d'après le jury. Stratégie clé : soigner la partie I (très proche du cours, théorème de Gauss appliqué avec une analyse des symétries rédigée), capitaliser sur la partie II avec du bon sens, et ne pas négliger la partie V indépendante (prospection électrique) qui permet de reprendre pied.
Si tu vises 9-12/20 (médiane à top 25%)
Concentre-toi sur les parties I (champ de gravité), II (gravimètre, masse-ressort) et V (prospection électrique). Soigne l'analyse des symétries et des invariances avant chaque application du théorème de Gauss, les erreurs de signe en début de copie plombent toute la suite.
Si tu vises 14+ (top 10%)
Il faut traiter pleinement les parties III et IV : exploiter les résultats intermédiaires fournis pour aboutir aux valeurs numériques finales, invoquer le principe de superposition en partie IV (la surface plane brise la symétrie sphérique). Q35-Q36 bien traitées en mentionnant le rôle de la symétrie sphérique.
Gestion des 4h : 50 min sur la partie I (Q1-Q13, théorème de Gauss gravitationnel), 45 min sur la partie II (Q14-Q20, gravimètre), 1h15 sur les parties III-IV (applications + symétrie brisée), 50 min sur la partie V (Wenner, exploitation croisée des figures 18-19), 20 min de relecture. Vocabulaire précis exigé sur les questions sans calcul.
Conseils du jury
Cinq conseils transversaux
- Analyse des symétries et invariances avant Gauss. « Une analyse des symétries et des invariances, correctement rédigée, est attendue avant l'application du théorème de Gauss. »
- Privilégier les expressions simples. Pour la force d'inertie, l'expression de force centrifuge est entrée dans le langage commun, inutile d'alourdir avec des formules générales qui mènent à des erreurs de sens.
- Invoquer le principe de superposition dès qu'une surface plane ou un défaut local brise une symétrie globale (Partie IV). Ne pas appliquer Gauss à un système qui ne respecte pas la géométrie sphérique attendue.
- Pas de prémisses fausses pour aboutir à un résultat fourni. « Ils compromettent leur crédibilité pour la suite et n'encouragent pas le correcteur à l'indulgence face aux réponses ambiguës. »
- Précision du vocabulaire et qualité d'expression. « La précision du vocabulaire, l'intelligibilité des phrases, l'orthographe et même la lisibilité de l'écriture interviennent dans la notation et les candidats qui en font preuve en tirent bénéfice. »
Ressources
Téléchargements
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