À l'oral de physique-chimie du concours Centrale-Supélec, le jury évalue ta démarche et ta façon de la conduire, pas le nombre de questions traitées. La méthode : définir le système et le modèle, annoncer la loi utilisée, calculer en littéral, puis faire l'application numérique et la commenter. Exemple : face à une pompe à chaleur, ta première phrase dit que le système étudié est le fluide qui décrit les cycles, un point que rappelle le rapport du jury 2025. Ensuite, tu avances seul, sans attendre qu'on valide chaque ligne.
Le format des épreuves
Les épreuves dépendent de ta filière. Voici celles de la session 2026, d'après le site du concours :
| Épreuve | Filières | Durée |
|---|---|---|
| Physique-chimie (« Physique » en PC) | MP, MPI, PC, PSI, TSI | 30 min, sans préparation |
| Physique-chimie-informatique (« Physique-informatique » en PC) | MP, PC, PSI, TSI | 30 min de préparation, puis 30 min au tableau |
| Chimie-informatique | PC | 30 min de préparation, puis 30 min au tableau |
| Travaux pratiques de physique-chimie (de physique ou de chimie en PC) | toutes | 3 h |
Dans les épreuves « informatique », un ordinateur équipé de Python est à ta disposition, et ta calculatrice est autorisée, la même qu'à l'écrit. En PC, ces quatre épreuves pèsent 52 des 100 points de coefficient de l'oral pour CentraleSupélec et les écoles Centrale ; en MP, les trois épreuves de physique-chimie en pèsent 38 (notices 2026). La notice de ta session fait foi : relis-la dès sa parution.
L'oral sans préparation
En PC, l'épreuve de physique dure 30 minutes, avec calculatrice, sur tout le programme de PCSI et de PC. Selon le rapport du jury 2025, tu as environ trois minutes pour découvrir l'énoncé et ses données, puis tu résous au tableau. Le sujet pose un cadre, pas la démarche : c'est à toi de la construire. Garde toujours le même ordre, quelle que soit ta filière.
Étape 1 : Situer. Le système, le référentiel, les hypothèses, un schéma. Le jury appelle cette analyse de départ ta « boussole » : ne la lâche pas jusqu'au bout.
Étape 2 : Annoncer. Dis quelle loi tu appliques et pourquoi elle vaut ici, avant tout calcul.
Étape 3 : Calculer en littéral, en vérifiant l'homogénéité. Savoir qu'une pression est une énergie volumique ($H = U + PV$ le montre) débusque bien des erreurs.
Étape 4 : Conclure. L'application numérique, avec son unité, puis un mot sur l'ordre de grandeur.
Le moteur de l'oral, c'est toi : « jouer la montre n'est pas une bonne option », écrit le jury. Avance sans réclamer de confirmation à chaque ligne, mais écoute les relances : l'examinateur intervient pour te guider ou te laisser corriger toi-même une erreur.
En 2025, les difficultés relevées en physique touchent surtout la thermodynamique et la mécanique de première année. Révise ta première année autant que la deuxième.
Piège classique : le formalisme compte. Une intégrale garde son élément différentiel, le rond de $\oint$ signale un contour fermé, et un flux s'écrit $\iint \vec{j}\cdot\mathrm{d}\vec{S}$ : il ne se réduit à $jS$ que si $\vec{j}$ est uniforme et normal à la surface. Le jury 2025 a relevé ces fautes, comme des vecteurs confondus avec des scalaires.
Les oraux avec Python
En PC, la très grande majorité des sujets de physique-informatique s'appuie sur un script Python, par exemple pour confronter théorie et mesures. En chimie-informatique, certains sujets demandent quelques lignes de code.
Le jury juge la gestion des 30 minutes de préparation « très souvent inefficace ». Approprie-toi d'abord le contexte et les hypothèses, puis lis le script en entier : sans cette lecture, tu arrives démuni au tableau. Cherche ensuite une piste pour chaque question, sans forcément la mener au bout, et seulement après, lance les calculs. Rester toute la préparation sur la première question, c'est l'erreur type.
Au tableau, présente d'abord la situation et ta démarche, schéma à l'appui. Inutile de recopier tous tes calculs, précise le jury de chimie : pose les lois utilisées, puis donne le résultat. En physique-informatique, les questions se traitent dans l'ordre, sauf si l'examinateur t'invite à en sauter une ; en chimie-informatique, l'ordre est libre.
Conseil : en physique-informatique, un formulaire PDF reste ouvert sur l'ordinateur, avec des constantes et des formules de maths et de physique ; on y cherche par mots-clés. Apporte aussi une règle pour exploiter les graphiques.
Côté code, le jury attend la méthode d'Euler, y compris pour une équation du second ordre, qui a gêné « un nombre non négligeable de candidats », et polyfit, la fonction de NumPy qui ajuste un polynôme à des points de mesure. Il cite aussi des démonstrations à mener vite : troisième loi de Kepler pour une orbite circulaire, vitesse du son dans un gaz parfait, relation de dispersion dans un plasma dilué.
Piège classique : bâcler l'application numérique. Les jurys de physique-informatique et de chimie-informatique le répètent : chaque valeur a son unité et se commente. Un résultat aberrant signale souvent une erreur de raisonnement, encore rattrapable au tableau.
Exercices corrigés
Trois exercices au format de l'oral. Cherche chacun, explique ta solution à voix haute, puis ouvre la correction.
Exercice 1 : On te propose pour la vitesse du son dans un gaz parfait la formule $c = \sqrt{\dfrac{\gamma R T}{M}}$, avec $\gamma$ le rapport des capacités thermiques (sans dimension), $R = 8{,}314\ \mathrm{J\,K^{-1}\,mol^{-1}}$, $T$ la température et $M$ la masse molaire. Vérifie son homogénéité, puis calcule $c$ dans l'air à $20\ ^\circ\mathrm{C}$, avec $\gamma = 1{,}4$ et $M = 29\ \mathrm{g\,mol^{-1}}$. Commente.
Correction :
$\dfrac{RT}{M}$ s'exprime en $\dfrac{\mathrm{J\,mol^{-1}}}{\mathrm{kg\,mol^{-1}}} = \mathrm{J\,kg^{-1}}$. Un joule vaut $1\ \mathrm{kg\,m^2\,s^{-2}}$, donc $\mathrm{J\,kg^{-1}} = \mathrm{m^2\,s^{-2}}$. Sa racine est une vitesse : la formule est homogène.
Avec $T = 293\ \mathrm{K}$ et $M = 29 \times 10^{-3}\ \mathrm{kg\,mol^{-1}}$ :
$$c = \sqrt{\frac{1{,}4 \times 8{,}314 \times 293}{29 \times 10^{-3}}} \approx 343\ \mathrm{m\,s^{-1}}$$
C'est l'ordre de grandeur attendu dans l'air, environ $340\ \mathrm{m\,s^{-1}}$. Le piège : garder $M$ en grammes par mole. Le résultat est alors divisé par $\sqrt{1000} \approx 32$ et tombe vers $11\ \mathrm{m\,s^{-1}}$, une valeur absurde qui doit t'alerter.
Exercice 2 : Un oscillateur amorti obéit à $\ddot{x} + \dfrac{\omega_0}{Q}\dot{x} + \omega_0^2 x = 0$, avec $\omega_0 = 10\ \mathrm{rad\,s^{-1}}$, $Q = 5$, $x(0) = 1{,}0\ \mathrm{cm}$ et $\dot{x}(0) = 0$. Écris le schéma d'Euler explicite de pas $h = 0{,}01\ \mathrm{s}$, puis calcule à la main $x$ et $\dot{x}$ après deux pas.
Correction :
La méthode d'Euler remplace la dérivée par un taux d'accroissement : $y(t+h) \approx y(t) + h\,y'(t)$. Elle ne traite que le premier ordre. On pose donc $v = \dot{x}$, ce qui donne deux équations du premier ordre : $\dot{x} = v$ et $\dot{v} = -\dfrac{\omega_0}{Q}v - \omega_0^2 x$. Le schéma calcule l'instant suivant avec les valeurs de l'instant présent :
$$x_{n+1} = x_n + h\,v_n \qquad v_{n+1} = v_n + h\left(-\frac{\omega_0}{Q}v_n - \omega_0^2 x_n\right)$$
Ici $\dfrac{\omega_0}{Q} = 2\ \mathrm{s^{-1}}$ et $\omega_0^2 = 100\ \mathrm{s^{-2}}$. Premier pas : $x_1 = 1{,}0\ \mathrm{cm}$ et $v_1 = 0 + 0{,}01 \times (-100 \times 1{,}0) = -1{,}0\ \mathrm{cm\,s^{-1}}$. Deuxième pas : $x_2 = 1{,}0 + 0{,}01 \times (-1{,}0) = 0{,}99\ \mathrm{cm}$ et $v_2 = -1{,}0 + 0{,}01 \times \left(-2 \times (-1{,}0) - 100 \times 1{,}0\right) = -1{,}98\ \mathrm{cm\,s^{-1}}$.
En Python, l'affectation simultanée garde l'ancien $x$ pour calculer $v$ :
x, v = x + h*v, v + h*(-w0/Q*v - w0**2*x)Le piège classique : écrire deux lignes séparées, x = x + h*v puis la mise à jour de v. La vitesse est alors calculée avec le nouveau $x$, et tu trouves $v_2 = -1{,}97\ \mathrm{cm\,s^{-1}}$ : ce n'est plus le schéma d'Euler explicite.
Exercice 3 : La saponification de l'éthanoate d'éthyle par la soude suit la loi de vitesse $v = k\,[\text{ester}]\,[\text{HO}^-]$, avec $k = 0{,}11\ \mathrm{L\,mol^{-1}\,s^{-1}}$ (données fictives). Au départ, $[\text{HO}^-]_0 = 0{,}50\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$ et $[\text{ester}]_0 = 5{,}0 \times 10^{-3}\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$. Quelle approximation fais-tu ? Donne la constante de vitesse apparente, avec son unité, puis le temps de demi-réaction.
Correction :
La soude est en large excès : quand tout l'ester a réagi, $[\text{HO}^-]$ n'a perdu que $5{,}0 \times 10^{-3}\ \mathrm{mol\,L^{-1}}$, soit 1 % de sa valeur. On la tient pour constante : c'est la dégénérescence de l'ordre. La loi devient $v = k_{\text{app}}\,[\text{ester}]$, d'ordre 1 apparent, avec :
$$k_{\text{app}} = k\,[\text{HO}^-]_0 = 0{,}11 \times 0{,}50 = 0{,}055\ \mathrm{s^{-1}}$$
À l'ordre 1, $[\text{ester}] = [\text{ester}]_0\,\mathrm{e}^{-k_{\text{app}}t}$, d'où $t_{1/2} = \dfrac{\ln 2}{k_{\text{app}}} = \dfrac{0{,}693}{0{,}055} \approx 13\ \mathrm{s}$.
Le piège : l'unité. $k$, d'ordre global 2, est en $\mathrm{L\,mol^{-1}\,s^{-1}}$, mais $k_{\text{app}}$ est en $\mathrm{s^{-1}}$. Le jury 2025 relève de fréquentes erreurs sur les unités des constantes de vitesse. Il note aussi que les candidats ne repèrent pas toujours les autres façons de garder une concentration constante, comme $[\text{H}_3\text{O}^+]$ dans une solution tampon, dont le pH varie peu : elles mènent aussi à la dégénérescence de l'ordre.
À retenir
À retenir :
- Le jury note ta démarche et l'échange avec lui, pas le nombre de questions traitées.
- Toujours le même ordre : système et modèle, loi annoncée, calcul littéral homogène, application numérique commentée.
- Avec Python, lis le script et cherche une piste pour chaque question avant de calculer.
- Euler ne traite que le premier ordre : une équation du second ordre devient deux équations couplées.
- Chaque valeur numérique porte son unité et se commente.
Sources
- Concours Centrale-Supélec, page « Épreuves orales », intitulés, durées et coefficients par filière pour la session 2026 : concours-centrale-supelec.fr.
- Notices du concours Centrale-Supélec 2026 (matériel, coefficients), filières MP et PC.
- Rapport du jury sur les épreuves de la filière PC, session 2025 (physique, physique-informatique, chimie-informatique) : texte sur concours-centrale-supelec.fr.