Top piège du sujet
AN sans homogénéité vérifiée, équations dimensionnelles malmenées (Phys I Q1-Q4, Q20-Q22)
Comparaison
Comment ce sujet se compare aux autres
Physique Mines-Ponts MP 2025, la connaissance précise du cours fait la différence. Phys I plus optique/quantique qu'en 2024 (qui était méca/thermo). Phys II conserve une couleur méca-quantique (référentiels + paquets d'ondes). Nouveauté 2025 : confusion état stationnaire / onde stationnaire ciblée, mauvaise maîtrise de De Broglie, oubli de définir système/référentiel.
Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Phys I sur l'optique ondulatoire et la physique quantique : relativité restreinte (I), spectre H (II), interféromètre de Michelson (III), Schrödinger vs Klein-Gordon avec effet tunnel relativiste (IV). Phys II « Mesure et caractérisation du champ de pesanteur » en 2 parties indépendantes : champ de pesanteur en référentiel géocentrique (Gauss + Newton non-galiléen), puis chute des paquets d'ondes (Schrödinger par séparation des variables).
Structure de l'épreuve
- Partie I — Phys I, Relativité restreinte (Partie I)(Phys I Q1-Q9)Niveau attendu
Énergie et impulsion en relativité restreinte, pont avec méca classique et quantique. Q4 : majorité de copies ne cherche pas à simplifier l'expression algébrique. Q6 très sélective : peu ont écrit bilan d'énergie + bilan d'impulsion, beaucoup ont singé l'expression attendue.
- Partie II — Phys I, Spectre H et interféromètre de Michelson (III)(Phys I Q10-Q19)Difficile
Démonstration rigoureuse de la différence de marche en lame d'air et calcul du rayon des anneaux trop souvent manqués. Q12 (théorème de Malus, retour inverse de la lumière) souvent invoqués sans expliciter leur signification. Q15 : peu de protocoles expérimentaux clairs.
- Partie III — Phys I, Schrödinger vs Klein-Gordon (Partie IV)(Phys I Q20-Q25)Très difficile
Équations d'ondes classique vs relativiste, vitesses de phase et de groupe, effet tunnel relativiste. Q20 : confusion état stationnaire / onde stationnaire. Q21-Q22 : justifications alarmantes du type « v_g > c, donc l'équation est relativiste ». Q24-Q25 peu traitées.
- Partie IV — Phys II, Champ de pesanteur géocentrique (Partie I)(Phys II Q1-Q11)Niveau attendu
Théorème de Gauss gravitationnel (Q4), Newton non-galiléen. Q5 : culture générale sur ordres de grandeur (jour ≈ 10⁵ s, ω ≈ 7·10⁻⁵ rad·s⁻¹). Q6 : bilan exhaustif des forces (gravité de T, gravité de A, Coriolis nulle car translation, entraînement). Q9-Q11 : AN valorisée.
- Partie V — Phys II, Chute des paquets d'ondes (Partie II)(Phys II Q12-Q23)Très difficile
Mécanique quantique avec relation de De Broglie souvent inconnue (Q12-Q18). Étude d'une chute libre (Q19-Q21), résolution de Schrödinger par séparation des variables (Q22, démonstration classique bien maîtrisée). Q23 : termes en ℏ² du second ordre.
Analyse globale du jury
« Phys I, le jury déplore qu'une trop grande proportion de candidats ne maîtrise pas les connaissances du cours (interféromètre de Michelson, état stationnaire vs onde stationnaire, vitesses de phase et de groupe). « Des questions de cours bien traitées permettent d'obtenir un nombre de points suffisant pour avoir la moyenne à l'épreuve ». Phys II, sujet de longueur raisonnable, plusieurs candidats l'ont traité quasi en totalité. Les calculs (DL notamment) ont été une source de difficulté majeure. Le sujet a permis de valoriser les candidats avec une connaissance précise du cours et un peu de culture générale sur les ordres de grandeur (révolution de la Lune, durée du jour). Réflexes oubliés : définir système et référentiel avant la 2ème loi de Newton. »
Top pièges sanctionnés
AN sans homogénéité vérifiée, équations dimensionnelles malmenées (Phys I Q1-Q4, Q20-Q22)-1 pts
« Il est conseillé aux candidats et candidates de toujours vérifier l'homogénéité des équations obtenues ! Le sujet manipulait des grandeurs dimensionnellement simples (vitesses, énergies, impulsions essentiellement) pourtant malmenées beaucoup trop régulièrement. »
Notation scientifique non maîtrisée (fractions au lieu de puissances de 10), Phys II Q5-1 pts
« Beaucoup ne maîtrisent pas la notation scientifique, qui exige un format décimal et non fractionnaire (ex. question 5 : ω = 2π/T, irrecevable, au lieu de ω ≃ 7·10⁻⁵ rad·s⁻¹). »
« Singer » l'expression attendue plutôt que faire le bilan demandé (Phys I Q6)-2 pts
« Cette question a été contre toute attente très sélective. Un très petit nombre de copies a réussi à écrire un bilan d'énergie et un bilan d'impulsion. Au contraire, un grand nombre de copies a cherché à manipuler les équations de la partie I pour singer l'expression attendue, comportement qui a été sanctionné. »
État stationnaire confondu avec onde stationnaire (Phys I Q20)-1 pts
« Le jury a vu un nombre considérable de réponses manquant de cohérence où après avoir assuré qu'il s'agissait d'une « onde » stationnaire, il était écrit juste en-dessous que l'onde se déplaçait. Les notions d'état stationnaire et d'onde stationnaire ne doivent pas être confondues. »
Vitesses de phase / vitesse de groupe sans justification = sanctionné (Phys I Q20)-1 pts
« Les réponses pour déterminer vitesse de phase et vitesse de groupe sans aucune justification ont été sanctionnées. Les calculs de cette question et celle d'après ont donné un grand nombre de calculs inhomogènes. »
Système et référentiel non définis avant la 2ème loi de Newton (Phys II)-2 pts
« Enfin, en mécanique, nous avons trouvé surprenant que des réflexes comme celui de définir le système et le référentiel dans l'application de la 2ème loi de Newton soient passés à la trappe, ce qui a souvent entraîné des erreurs dans la suite. »
Chapitres clés à maîtriser
Bosse chaque chapitre sur d'autres sujets de concours qui le couvrent.
Source : Rapport du jury Mines-Ponts · Physique MP, session 2025 · PDF officiel ↗
Contexte
L'épreuve en 2025
Les deux épreuves de Physique Mines-Ponts MP 2025 se sont déroulées fin avril 2025. Phys I (3h, coefficient 3) commune aux filières MP et MPI, Phys II (4h, coefficient 4) spécifique à la filière MP. Coefficient cumulé 7 sur Mines-Ponts MP.
Phys I portait essentiellement sur l'optique ondulatoire et la physique quantique. La Partie I (relativité restreinte, énergie/impulsion) faisait un pont avec la mécanique classique et la quantique. La Partie II très courte introduisait le spectre de l'hydrogène. La Partie III, très classique, utilisait l'interféromètre de Michelson pour mesurer les raies. La Partie IV, décorrélée des précédentes, comparait Schrödinger et Klein-Gordon comme équations d'ondes, concluant sur la possibilité d'un effet tunnel relativiste avec transmission totale.
Phys II était intitulé « Mesure et caractérisation du champ de pesanteur », en deux parties totalement indépendantes. Partie I (assez classique) : champ de pesanteur terrestre en référentiel géocentrique (Gauss gravitationnel + Newton non-galiléen), le jury attend du candidat qu'il sache faire un bilan exhaustif des forces (gravité, contact, inertie). Partie II (assez originale) : chute des paquets d'ondes dans le champ de pesanteur (chute libre + résolution de Schrödinger par séparation des variables). Plusieurs candidats l'ont traité quasi en totalité, longueur raisonnable.
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Stratégie
Notre approche pour ces sujets
Le jury 2025 le dit clairement sur Phys I : « des questions de cours bien traitées permettent d'obtenir un nombre de points suffisant pour avoir la moyenne à l'épreuve ». Stratégie clé sur les deux épreuves : identifier les questions de cours (interféromètre de Michelson, équation de Schrödinger, théorème de Gauss gravitationnel, séparation des variables) et les traiter parfaitement avant d'attaquer les questions de prise d'initiative.
Si tu vises 9-12/20 (médiane à top 25%)
Sur Phys I, soigne Q1-Q5 (relativité, bien simplifier les expressions algébriques, AN demandées en eV) et traite la Partie III sur Michelson en démontrant rigoureusement la différence de marche en lame d'air. Sur Phys II, attaque la Partie I (Q1-Q11), Gauss gravitationnel bien justifié et 2ème loi de Newton avec système/référentiel explicites. Culture générale sur les ordres de grandeur attendue (Q5).
Si tu vises 14+ (top 10%)
Sur Phys I, va chercher Q6 (bilan d'énergie + bilan d'impulsion, ne pas singer la formule attendue) et la Partie IV sur l'effet tunnel relativiste. Sur Phys II, traite la Partie II sur la chute des paquets d'ondes, connaître De Broglie et savoir résoudre Schrödinger par séparation des variables est un minimum, le jury le dit explicitement. Q22 (démonstration classique) bien maîtrisée par les meilleurs.
Présentation : aérer la copie, séparer les questions, encadrer les résultats. AN au format scientifique (décimal, pas fractionnaire) avec unité. Toujours vérifier l'homogénéité, le jury a relevé en 2025 « un grand nombre de calculs inhomogènes » sur des grandeurs pourtant simples (vitesses, énergies, impulsions).
Conseils du jury
Conseils transversaux
- Bien lire l'énoncé : si l'énoncé demande E = f(E₀, v, c), une réponse contenant la masse m ne peut pas convenir. Si la quantité demandée est E et non E², donner E. Schéma demandé absent = sanctionné.
- Toujours vérifier l'homogénéité des équations obtenues, même sur des grandeurs simples (vitesse, énergie, impulsion).
- Notation scientifique pour les AN (format décimal, pas fractionnaire, exception pour les angles en radians comme π/6). Une AN sans unité vaut zéro.
- Justifier toute affirmation : vitesses de phase et de groupe sans justification sont sanctionnées. Réponses « oui » ou « non » seules : zéro point.
- Définir système et référentiel avant d'écrire la 2ème loi de Newton, réflexe trop souvent oublié sur Phys II.
- Approfondir la compréhension du cours au-delà des formules : définitions, hypothèses, vocabulaire scientifique (référentiels usuels en astronomie et leurs relations de passage). Maîtrise des démonstrations classiques (Schrödinger par séparation, différence de marche).
Ressources
Téléchargements
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FAQ