Prepa HelpMines-Ponts 2024 MP Physique 1 : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique 1 du Concours commun Mines-Ponts, France, session 2024, filière MP, en 3 heures. Thème : Des objets astronomiques, de Mars à Sirius : lois de Kepler et énergie des étoiles.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Problème I, sections A et B : mouvement d'une planète et période. Force gravitationnelle d'un astre à symétrie sphérique, mouvement plan et loi des aires, vecteur excentricité et équation polaire de la trajectoire, période exprimée par une intégrale, troisième loi de Kepler et tracé de l'intégrale en Python.
- Problème I, section C : mesure de l'unité astronomique. Méthode de Cassini par visée simultanée de Mars depuis Paris et Cayenne à l'opposition, relation entre l'angle de parallaxe, la distance des observatoires et les périodes orbitales, et vérification de la valeur historique.
- Problème II, sections A et B : énergie gravitationnelle et pression cinétique. Énergie gravitationnelle d'une boule homogène construite couche par couche, équilibre hydrostatique d'un fluide, champ gravitationnel interne, profil de pression et énergie cinétique d'agitation thermique de l'étoile.
- Problème II, sections C et D : confinement quantique et naines blanches. Particule confinée dans une boîte, énergie fondamentale et principe d'indétermination, énergie cinétique de confinement de l'étoile, rayon d'équilibre d'une naine blanche selon Fowler et argument relativiste de Chandrasekhar.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
Chaque chapitre a son cours, ses méthodes, ses pièges et des exercices corrigés. L'essai gratuit donne accès aux chapitres offerts de ta filière.