Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet sur la création des séismes et certaines techniques de détection. Quatre parties : Partie I propagation d'ondes élastiques. Partie II création d'une fracture (instabilité). Partie III propagation d'ondes sismiques par analogie avec ondes optiques. Partie IV outils de détection : géophone (sismographe couplé à un système de transduction du signal).
Structure de l'épreuve
- Partie I — Partie I — Propagation d'ondes élastiques (séisme)(Q1-Q12)Niveau attendu
Modèle mécanique simple, enjeux énergétiques. Q4 simple dérivée. Q7 confusions ondes longitudinales/transversales. Q8 vecteur de Poynting souvent présenté comme scalaire avec mauvais signe.
- Partie II — Partie II — Création d'une fracture(Q13-Q22)Difficile
Questions énergétiques, instabilité associée. Q14 confusions et erreurs de signe. Q15 confusions déplacement/vitesse. Q18 travail des forces de cisaillement peu réussi.
- Partie III — Partie III — Propagation par analogie ondes optiques(Q23-Q34)Difficile
Principe de réfraction sismique, cartographie du sous-sol.
- Partie IV — Partie IV — Géophone (sismographe à induction)(Q35-Q50)Très difficile
Modélisation physique du sismographe, modélisation des phénomènes d'induction, asservissement large bande.
Analyse globale du jury
« Le sujet proposé traitait de l'étude de la création des séismes et de certaines techniques de détection de ceux-ci, abordant de nombreux domaines de la physique. Si les thématiques du sujet s'enchaînaient avec logique, les parties étaient tout de même assez indépendantes. Le jury insiste sur le fait que, si le candidat se rend compte qu'il est nécessaire de trafiquer le résultat pour obtenir l'expression demandée, il est alors beaucoup plus judicieux de reprendre les calculs précédents plutôt que faire une fausse démonstration. »
Top pièges sanctionnés
Trafiquer un résultat pour obtenir l'expression demandée-3 pts
« Le jury insiste sur le fait que, si le candidat se rend compte qu'il est nécessaire de trafiquer le résultat pour obtenir l'expression demandée, il est alors beaucoup plus judicieux de reprendre les calculs précédents plutôt que faire une fausse démonstration. »
Vecteur de Poynting comme scalaire avec mauvais signe (Q8)-2 pts
« Le calcul étant très guidé, la plupart des copies arrivaient au résultat. Le vecteur de Poynting était souvent présenté comme un scalaire, la plupart du temps avec le mauvais signe. »
Citer les forces sans donner leurs expressions (Q9)-1 pts
« Il s'agissait de lire attentivement l'énoncé, ce que certains candidats n'ont pas fait. Dans cette question, se réduire à citer les forces en jeu était insuffisant, il fallait également donner leurs expressions. »
Réutilisation directe du rapport sans dimension précédent (Q13)-2 pts
« Les candidats ont très souvent réutilisé directement le rapport sans dimension déterminé précédemment, ce qui était une erreur, malgré une bonne identification des deux forces mises en jeu. »
Chapitres clés à maîtriser
Source : Rapport du jury X-ENS · Physique PSI, session 2022 · PDF officiel ↗
Ressources
Téléchargements
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