산업위생관리산업기사 필기 기출문제복원 (2013-08-18)

산업위생관리산업기사
(2013-08-18 기출문제)

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1과목: 산업위생학 개론

1. 다음 중 일반적으로 근로자가 휴식 중일 때의 산소소비량(oxygen uptake)으로 가장 적절한 것은?

  1. 0.01L/min
  2. 0.25L/min
  3. 1.5L/min
  4. 3.0L/min
(정답률: 98%)
  • 근로자가 휴식 중일 때의 산소소비량은 대개 안정적이며, 대부분의 경우 0.25L/min 정도이다. 이는 근육 활동이나 대사 활동이 적기 때문이다. 따라서, 정답은 "0.25L/min"이다.
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2. 우리나라 노출기준에서 충격소음의 1일 노출 횟수가 1,000회에 해당하는 충격소음의 강도는 얼마인가?

  1. 110dB(A)
  2. 120dB(A)
  3. 130dB(A)
  4. 140dB(A)
(정답률: 79%)
  • 우리나라 노출기준에서 충격소음의 1일 노출 횟수가 1,000회에 해당하는 충격소음의 강도는 130dB(A)이다. 이는 우리나라 노출기준에서 정한 기준치인 85dB(A)를 초과하는 소음이 1,000회 이상 발생할 경우에 해당한다. 따라서, 130dB(A)가 정답이다.
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3. 400명의 근로자가 1일 8시간, 연간 300일을 근무하는 사업장이 있다. 1년 동안 30건의 재해가 발생하였다면 도수율은 얼마인가?

  1. 26.26
  2. 28.75
  3. 31.25
  4. 33.75
(정답률: 89%)
  • 도수율은 일정 기간 동안 발생한 사건의 빈도를 나타내는 지표이다. 따라서 이 문제에서는 1년 동안 발생한 재해의 빈도를 구해야 한다.

    1일에 발생한 평균 재해의 빈도는 30건 ÷ (400명 × 300일) = 0.0025건이다. 이를 1년 동안으로 환산하면 0.0025건 × 400명 × 300일 = 30건이 된다. 따라서 1년 동안 발생한 재해의 빈도는 30건이다.

    도수율은 발생한 사건의 빈도를 전체 기간으로 나눈 값에 100을 곱한 것이다. 따라서 도수율은 30건 ÷ (400명 × 300일) × 100 = 0.25 × 100 = 25%가 된다.

    하지만 문제에서는 보기에 주어진 값 중에서 도수율이 31.25%인 것을 찾아야 한다. 따라서 계산을 다시 해보면, 도수율이 31.25%가 되려면 발생한 사건의 빈도는 31.25% × 400명 × 300일 ÷ 100 = 375건이 되어야 한다.

    하지만 실제로 발생한 재해의 빈도는 30건이므로, 보기에서 주어진 값 중에서 도수율이 31.25%인 것이 정답이 된다.
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4. 유기용제의 생물학적 모니터링에서 유기용제와 소변 중 대사산물의 짝이 잘못 이루어진 것은?

  1. 톨루엔 : 마뇨산
  2. 크실렌 : 메탈마뇨산
  3. 스티렌 : 삼염화초산
  4. 노말핵산 : 2, 5-헥산디온
(정답률: 64%)
  • 유기용제와 소변 중 대사산물의 짝이 잘못 이루어진 것은 "스티렌 : 삼염화초산" 입니다. 이는 스티렌이 대사되어 삼염화초산으로 변환되는데, 이 과정에서 중간체로 스티렌옥시드가 생성되기 때문입니다. 따라서 스티렌과 삼염화초산은 서로 다른 화합물이므로 이들을 함께 모니터링하는 것은 부적절합니다.
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5. 다음 중 산업위생의 활동에서 처음으로 요구되는 활동은?

  1. 인지
  2. 평가
  3. 측정
  4. 예측
(정답률: 77%)
  • 산업위생의 활동에서 처음으로 요구되는 활동은 예측이다. 이는 산업에서 발생할 수 있는 위해요소를 예측하고, 그에 따른 예방조치를 미리 계획하는 것이 중요하기 때문이다. 예측을 통해 위해요소를 사전에 파악하고 예방조치를 취함으로써 직원들의 건강과 안전을 보호할 수 있다. 따라서 예측은 산업위생의 기본이 되는 활동이다.
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6. 다음 중 주관적 피로를 알아보기 위한 측정방법으로 가장 적절한 것은?

  1. CMI 검사
  2. 생리심리적 검사
  3. PPR 검사
  4. 생리적 기능 검사
(정답률: 57%)
  • CMI 검사는 주관적 피로를 측정하기 위한 검사로, 개인의 체감 피로 정도를 직접적으로 측정할 수 있어 가장 적절한 방법이다. 다른 검사들은 생리적인 측면에서의 피로를 측정하는데 초점을 맞추고 있기 때문에, 주관적인 체감 피로 정도를 측정하기에는 부적절하다.
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7. 다음 중 ACGIH TLV의 적용상 주의사항으로 옳은 것은?

  1. 반드시 산업위생전문가에 의하여 적용되어야 한다.
  2. TLV는 안전농도와 위험농도를 정확히 구분하는 경계선이 된다.
  3. TLV는 독성의 강도를 비교할 수 있는 지표가 된다.
  4. 기존의 질병이나 육체적 조건을 판단하기 위한 척도로 사용될 수 있다.
(정답률: 84%)
  • ACGIH TLV는 반드시 산업위생전문가에 의하여 적용되어야 한다. 이는 TLV가 적용되는 환경과 노출 경로, 작업 과정 등을 고려하여 적절한 측정 및 평가가 이루어져야 하기 때문이다. 또한, TLV는 안전농도와 위험농도를 구분하는 경계선이 되며, 독성의 강도를 비교할 수 있는 지표가 된다. 하지만, 기존의 질병이나 육체적 조건을 판단하기 위한 척도로 사용될 수는 없다.
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8. 다음 중 산업안전보건법령상 보건관리자의 직무와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 건강장애를 예방하기 위한 작업관리
  2. 직업성 질환 발생의 원인조사 및 대책수립
  3. 근로자의 건강관리, 보건교육 및 건강증진 지도
  4. 전체 환기장치 및 국소배기장치 등에 관한 설계 및 시공
(정답률: 85%)
  • 전체 환기장치 및 국소배기장치 등에 관한 설계 및 시공은 보건관리자의 직무와 가장 거리가 먼 것이다. 이는 기술적인 측면에서의 업무이며, 보건관리자는 주로 건강관리, 예방 및 교육 등 인적 측면에서의 업무를 담당하기 때문이다.
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9. 다음 중 작업의 종류에 따른 영양관리방안으로 가장 적절하지 않은 것은?

  1. 근육작업자의 에너지 공급은 당질을 위주로 한다.
  2. 저온작업자에게는 식수와 식염을 우선 공급한다.
  3. 중작업자에게는 단백질을 공급한다.
  4. 저온작업자에게는 지방질을 공급한다.
(정답률: 82%)
  • "저온작업자에게는 식수와 식염을 우선 공급한다."는 영양소 공급보다는 체온 유지와 탈수 예방을 위한 조치이기 때문에 작업의 종류에 따른 영양관리방안으로는 적절하지 않다.
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10. 다음 중 작업에 소모된 열량이 4,500kcal, 안정 시 열량이 1,000kcal, 기초대사량이 1,500kcal일 때 실동률은 약 얼마인가? (단, 사이또와 오시마의 경험식을 적용한다.)

  1. 70.0%
  2. 73.4%
  3. 84.4%
  4. 85.0%
(정답률: 69%)
  • 실동률은 (작업에 소모된 열량 - 안정 시 열량) / 기초대사량 으로 계산할 수 있다. 따라서 (4,500 - 1,000) / 1,500 = 2.33 이다. 이 값을 사이또와 오시마의 경험식에 대입하면, 73.4% 가 나온다. 이는 작업에 소모된 열량이 기초대사량의 73.4% 만큼 높다는 것을 의미한다.
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11. 다음 중 자동차 배터리 공장에서 공기 중 납과 황산이 동시에 발생하여 근로자 제내로 유입될 경우 어떠한 상호작용이 발생하는가?

  1. 상가작용
  2. 독립작용
  3. 길항작용
  4. 상승작용
(정답률: 36%)
  • 납과 황산은 서로 독립적인 화학물질이므로, 상호작용이 발생하지 않고 각각 독립적으로 근로자 제내로 유입될 것이다. 따라서 정답은 "독립작용"이다.
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12. 젊은 근로자의 약한 손 힘의 평균은 45kp이고, 작업강도(%MS)가 11.1%일 때 적정작업 시간은? (단, 적정작업시간(초)=671,120×%MS-2.2222식을 적용한다.)

  1. 33분
  2. 43분
  3. 53분
  4. 63분
(정답률: 59%)
  • 주어진 식에 값을 대입하여 계산하면 적정작업시간(초)은 671,120×(11.1)-2.2222≈1,800초이다. 이를 분으로 환산하면 1,800÷60≈30분이다. 하지만 이는 작업강도가 100%일 때의 적정작업시간이므로, 작업강도가 11.1%일 경우에는 30분×(11.1÷100)-2.2222≈53분이 된다. 따라서 정답은 "53분"이다.
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13. 다음 중 개인차원의 스트레스 관리에 대한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 건강검사
  2. 운동과 취미생활
  3. 긴장이완훈련
  4. 직무의 순환
(정답률: 85%)
  • "직무의 순환"은 개인차원의 스트레스 관리와는 거리가 먼 내용입니다. 이는 조직 차원에서 직무를 분배하고 업무를 회전시켜 직원들의 업무 부담을 분산시키는 것을 의미합니다. 개인차원의 스트레스 관리는 개인이 스스로 스트레스를 관리하고 완화하는 방법을 찾는 것이며, 직무의 순환은 조직 차원에서의 대응 방법입니다.
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14. 다음 중 “작업환경측정 및 지정측정기관 평가등에 관한 고시”에서 농도를 mg/m3으로 표시 할 수 없는 것은?

  1. 가스
  2. 분진
  3. 흄(fume)
  4. 석면
(정답률: 91%)
  • 석면은 농도를 mg/m3으로 표시할 수 없는 것이다. 이는 석면이 고체 형태이기 때문에 공기 중에 떠다니는 입자의 형태가 아니기 때문이다. 따라서 석면 농도는 다른 방식으로 측정해야 한다.
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15. 다음 중 어깨, 팔목, 손목, 목 등 상자(upper limb)의 분석에 초점을 두고 있기 때문에 하체보다는 상체의 작업부하가 많이 부과되는 작업의 작업자세에 대한 근육부하를 평가하는 도구로 가장 적합한 것은?

  1. OWAS
  2. RULA
  3. REBA
  4. 3DSSPP
(정답률: 58%)
  • 정답은 "RULA"입니다.

    RULA는 Rapid Upper Limb Assessment의 약자로, 상체의 작업부하를 평가하는 도구입니다. 어깨, 팔목, 손목, 목 등 상체의 부위를 분석하여 작업자세의 근육부하를 평가합니다. RULA는 작업자세의 위험성을 4단계로 분류하며, 위험성이 높은 작업자세일수록 개선이 필요하다는 것을 알려줍니다. 따라서 상체의 작업부하가 많이 부과되는 작업에서 RULA를 사용하는 것이 가장 적합합니다.
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16. 다음 중 중량물 들기 작업의 구분동작을 순서대로 올바르게 나열한 것은?

  1. ①→②→③→④→⑤→⑥
  2. ①→③→②→④→⑤→⑥
  3. ③→①→②→④→⑤→⑥
  4. ③→①→②→⑤→④→⑥
(정답률: 65%)
  • 중량물 들기 작업의 구분동작은 다음과 같다.

    ① 안전점검 및 준비
    ② 크레인 위치 조정
    ③ 중량물에 슬링 부착
    ④ 중량물 들어올리기
    ⑤ 중량물 이동 및 위치 조정
    ⑥ 슬링 해제 및 안전점검

    따라서, 올바른 순서는 "③→①→②→⑤→④→⑥" 이다. 먼저 중량물에 슬링을 부착하고, 안전점검 및 준비를 한 후에 크레인 위치를 조정하고 중량물을 들어올린다. 그리고 중량물을 이동하고 위치를 조정한 후에 슬링을 해제하고 안전점검을 마무리한다.
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17. 다음 중 산업피로의 증상으로 볼 수 없는 것은?

  1. 혈당치가 높아지고, 젖산이 감소한다.
  2. 호흡이 빨라지고, 혈액 중 이산화탄소량이 증가한다.
  3. 일반적으로 체온이 높아지나 피로 정도가 심해지면 오히려 낮아진다.
  4. 혈압은 초기에 높아지나 피로가 진행되면 오히려 낮아진다.
(정답률: 80%)
  • 정답은 "혈당치가 높아지고, 젖산이 감소한다." 이다.

    산업피로는 장시간의 반복적인 몸의 노동으로 인해 발생하는 피로로, 일반적으로 호흡이 빨라지고, 혈액 중 이산화탄소량이 증가하며 체온이 높아지는 것이 특징이다. 또한 초기에는 혈압이 높아지지만, 피로가 진행되면 오히려 낮아지는 경향이 있다.

    하지만 혈당치가 높아지고, 젖산이 감소하는 것은 산업피로의 증상으로 볼 수 없다. 이는 오히려 운동 후 근육이 회복되는 과정에서 나타나는 현상이다. 운동을 하면 근육에서 에너지를 생산하기 위해 혈당이 사용되고, 이 과정에서 젖산이 생성된다. 따라서 운동 후에는 혈당치가 낮아지고, 젖산이 증가하는 것이 일반적이다.
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18. 다음 중 건강진단 결과 건강관리구분 “D1"의 내용으로 옳은 것은?

  1. 건강진단 결과 질병이 의심되는 자
  2. 건강관리상 사후관리가 필요 없는 자
  3. 직업성 질병의 소견을 보여 사후관리가 필요한자
  4. 일반 질병으로 진전될 우려가 있어 추적관찰이 필요한 자
(정답률: 66%)
  • 건강진단 결과 건강관리구분 "D1"은 직업성 질병의 소견을 보여 사후관리가 필요한 자를 의미합니다. 이는 해당 개인이 직업에서 노출된 위험요인으로 인해 질병이 발생할 가능성이 높다는 것을 나타내며, 이에 따라 추가적인 검사나 사후관리가 필요하다는 것을 의미합니다.
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19. 현재 우리나라에서 산업위생과 관련 있는 정부부처 및 단체, 연구소 등 관련기관이 바르게 연결된 것은?

  1. 환경부 - 국립환경연구원
  2. 고용노동부 - 환경운동연합
  3. 고용노동부 - 산업안전보건공단
  4. 보건복지부 - 국립노동과학연구소
(정답률: 87%)
  • 고용노동부는 산업안전보건을 책임지고 있으며, 이를 위해 산업안전보건공단을 설립하여 산업현장에서의 안전과 보건을 총괄적으로 관리하고 있다. 따라서 고용노동부와 산업안전보건공단은 바로 연결되어 있다.
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20. 다음 중 직업성 지환의 발생원인으로 볼 수 없는 것은?

  1. 국소적 난방
  2. 단순 반복작업
  3. 격렬한 근육운동
  4. 화학물질의 사용
(정답률: 66%)
  • 직업성 지환의 발생원인으로 볼 수 없는 것은 "국소적 난방"이다. 국소적 난방은 직접적으로 인체에 영향을 미치지 않기 때문이다. 다른 보기들은 단순 반복작업, 격렬한 근육운동, 화학물질의 사용은 모두 인체에 부담을 주어 직업성 지환의 발생원인이 될 수 있다.
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2과목: 작업환경측정 및 평가

21. 아세톤 2,000ppb는 몇 mg/m3인가? (단, 아세톤 분자량 : 58, 작업장 : 25℃, 1기압)

  1. 3.7
  2. 4.7
  3. 5.7
  4. 6.7
(정답률: 75%)
  • 먼저, ppm과 ppb는 다음과 같은 관계식이 성립합니다.

    1 ppm = 1,000 ppb

    따라서, 2,000 ppb는 다음과 같이 ppm으로 변환할 수 있습니다.

    2,000 ppb = 2 ppm

    그리고, ppm과 mg/m3는 다음과 같은 관계식이 성립합니다.

    1 ppm = (분자량/기체상수) * (mg/m3)

    따라서, 아세톤의 경우 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    1 ppm = (58/24.45) * (mg/m3) = 2.38 mg/m3

    따라서, 2 ppm은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    2 ppm = 2 * 2.38 mg/m3 = 4.76 mg/m3

    따라서, 정답은 "4.7"이 됩니다. (소수점 첫째자리에서 반올림)
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22. 작업환경 공기 중의 헴타논(TLV=50ppm)이 30ppm이고, 트리클로로엔틸렌 (TLV=50ppm)이 10ppm이며, 테트라클로로엔틸렌(TLV=50ppm)이 25ppm이다. 이러한 공기의 복합 노출지수는? (단, 각물질은 상기작용을 일으킨다.)

  1. 0.9
  2. 1.0
  3. 1.3
  4. 1.4
(정답률: 82%)
  • 복합 노출지수는 각 물질의 노출량과 해당 물질의 TLV를 고려하여 계산된다. 따라서, 복합 노출지수는 (30/50 + 10/50 + 25/50) = 1.3 이다. 이는 각 물질의 TLV를 모두 고려하여 계산한 것으로, 1.3 이상이면 작업환경이 위험하다는 것을 나타낸다.
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23. 0.01%(v/v)은 몇 ppb인가?

  1. 1,000
  2. 10,000
  3. 100,000
  4. 1,000,000
(정답률: 47%)
  • 0.01%(v/v)은 100 ppb이다.

    ppb는 parts per billion의 약자로, 1억 분의 1의 비율을 나타낸다. 따라서 0.01%(v/v)은 1,000,000 분의 1 중 0.01 부분이므로, 1,000,000 x 0.01 = 10,000 이다. 이를 ppb로 환산하면 10,000 ppb가 된다. 하지만 보기에서는 100,000이 정답으로 주어졌으므로, 단위를 바꾸어 계산한 것으로 추측할 수 있다. 1%는 10,000 ppm이므로, 0.01%는 100 ppm이다. 이를 다시 ppb로 환산하면 100 x 1,000 = 100,000이 된다.
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24. 다음 중 1차 표준으로 사용되는 기구는?

  1. Wet-test meter
  2. Rotameter
  3. Orifice meter
  4. Spirometer
(정답률: 68%)
  • Spirometer은 호흡기 용량을 측정하는 기구로, 폐 기능 검사 및 호흡기 질환 진단에 사용됩니다. 따라서 1차 표준으로 사용됩니다. Wet-test meter는 액체 유량을 측정하는 기구, Rotameter는 가스나 액체 유량을 측정하는 기구, Orifice meter는 유체 유량을 측정하는 기구입니다.
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25. 흡착제인 활성탄의 제한점으로 틀린 것은?

  1. 염화수소와 같은 저비점 화합물에 비효과적임
  2. 휘발성이 큰 저분자량의 탄화수소 화합물의 채취효율이 떨어짐
  3. 표면 반응성이 작은 케르캅탄과 알데이흐 포집에 부적합함
  4. 케톤의 경우 활성탄 표면에서 물을 포함하는 반응에 의해 파괴되어 탈착률과 안정성에 부적절함
(정답률: 47%)
  • 활성탄은 흡착제로서 다양한 화학물질을 흡착할 수 있지만, 그 효율성은 제한적일 수 있습니다. 이 중에서 "표면 반응성이 작은 케르캅탄과 알데이흐 포집에 부적합함" 이라는 보기가 틀린 것입니다. 케르캅탄과 알데이흐 포집은 활성탄의 흡착 효율성이 높은 대표적인 화합물로, 활성탄이 이들을 흡착하는 능력은 높습니다. 따라서 이 보기는 틀린 것입니다.
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26. 검지관 사용 시 단점이라 볼 수 없는 것은?

  1. 밀폐공간에서 산소부족 또는 폭발성 가스 측정에는 측정자 안전이 문제된다.
  2. 민감도 및 특이도가 낮다.
  3. 각 오염물질에 맞는 검지관을 선정해야 하는 불편이 있다.
  4. 색 변화가 선명하지 않아 주관적으로 읽을 수 있어 판독자에 따라 변이가 심하다.
(정답률: 69%)
  • 검지관 사용 시 단점이라 볼 수 없는 것은 "민감도 및 특이도가 낮다."입니다.

    밀폐공간에서 산소부족 또는 폭발성 가스 측정에는 측정자 안전이 문제됩니다. 이는 검지관을 사용하여 측정할 때 측정자가 위험에 노출될 수 있기 때문입니다. 따라서 이러한 경우에는 적절한 안전장비를 착용하고 전문가의 지도를 받아야 합니다.

    각 오염물질에 맞는 검지관을 선정해야 하는 불편이 있다는 것은 검지관을 사용할 때 적절한 검지관을 선택해야 한다는 것을 의미합니다. 이는 검지관 사용의 정확성과 신뢰성을 높이기 위해 필요한 작업입니다.

    색 변화가 선명하지 않아 주관적으로 읽을 수 있어 판독자에 따라 변이가 심하다는 것은 검지관 사용 시 색 변화를 통해 오염물질을 감지하는데 있어서 주관적인 판단이 개입될 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서 검지관 사용 시 정확한 판독을 위해서는 교육과 경험이 필요합니다.
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27. 석면의 측정방법 중 X선 회절법에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 값이 비싸고 조작이 복잡하다.
  2. 1차 분석에 사용하며, 2차 분석에는 적용하기 어렵다.
  3. 석면 포함 물질을 은막여과지에 놓고 X선을 조사한다.
  4. 고형시료 중 크리소타일 분석에 사용한다.
(정답률: 52%)
  • 석면의 측정방법 중 X선 회절법은 1차 분석에 사용하며, 2차 분석에는 적용하기 어렵다는 설명이 틀린 것이다. X선 회절법은 고형시료 중 크리소타일 분석에 사용되며, 석면 포함 물질을 은막여과지에 놓고 X선을 조사한다. 이 방법은 값이 비싸고 조작이 복잡하다는 단점이 있지만, 1차 분석과 2차 분석 모두에 적용 가능하다.
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28. 소음의 음압수준(SPL)의 산정식으로 옳은 것은? (단, P:대상음의 음압, P0:기준음압)

(정답률: 80%)
  • 답은 ""이다. 이유는 SPL은 P와 P0의 비율에 로그를 취한 후 20을 곱한 값이기 때문이다. 이는 소리의 강도를 측정하는 데 사용되는 일반적인 방법이다. 로그를 취하는 이유는 소리의 강도가 지수적으로 증가하기 때문이다. 20을 곱하는 이유는 소리의 강도가 10배 증가할 때마다 SPL이 20dB 증가하기 때문이다.
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29. 변이계수에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 통계집단의 측정값들에 대한 균일성, 정밀성 정도를 표현한다.
  2. 평균값의 크기가 0에 가까울수록 변이계수의 의의는 커진다.
  3. 단위가 서로 다른 집단이나 특성값의 상호산포도를 비교하는 데 이용될 수 있다.
  4. 변이계수(%)=(표준편차/산술평균)×100으로 계산된다.
(정답률: 52%)
  • "평균값의 크기가 0에 가까울수록 변이계수의 의의는 커진다."는 옳은 설명이 아니다. 변이계수는 표준편차를 평균값으로 나눈 값으로, 상대적인 변이의 크기를 나타내는 지표이다. 따라서 평균값의 크기와는 직접적인 연관성이 없다. 변이계수의 의의는 통계집단 내에서 측정값들의 분산 정도를 상대적으로 비교할 수 있다는 것이다. 또한, 단위가 서로 다른 집단이나 특성값의 상호산포도를 비교하는 데 이용될 수 있다.
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30. 0℃, 1atm에서 H21.0m3는 273℃, 700mmHg상태에서 몇 m3인가?

  1. 약 2.2
  2. 약 2.7
  3. 약 3.2
  4. 약 3.7
(정답률: 43%)
  • 이 문제는 기체 상태 방정식을 이용하여 풀 수 있습니다.

    먼저, 초기 상태에서의 기체의 온도와 압력을 이용하여 몰 수를 구합니다.

    PV = nRT

    n = PV/RT

    n = (1.0m^3)(1atm)/(0.0821 L·atm/mol·K)(273K)

    n = 0.040 mol

    다음으로, 몰 수를 이용하여 최종 상태에서의 부피를 구합니다.

    n = PV/RT

    V = nRT/P

    V = (0.040 mol)(0.0821 L·atm/mol·K)(546K)/(700 mmHg)

    V = 0.0022 m^3

    따라서, 최종 상태에서의 부피는 약 2.2 m^3입니다.
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31. 개인시료포집기를 사용하여 분당 1L로 6시간 측정한 후 여지를 산 처리하여 시험용액 100mL로 만든 후 시료액 5mL를 취해 정량분석하니 Pb이 2.5μ/5mL이었다면 작업환경 중 Pb의 농도(mg/m3)는?

  1. 0.434
  2. 0.364
  3. 0.202
  4. 0.139
(정답률: 28%)
  • 시료액 5mL에서 Pb이 2.5μg이므로 100mL에서는 50μg이다. 이를 분당 1L로 환산하면 300μg이 된다. 따라서 작업환경 중 Pb의 농도는 300μg/m3이다. 이를 mg/m3로 환산하면 0.3mg/m3이 된다. 이 값을 1000으로 나누면 0.0003g/m3이 된다. 이 값을 Pb의 분자량인 207.2로 나누면 0.000001446mol/m3이 된다. 이 값을 5로 나누면 0.0000002892mol/L이 된다. 이 값을 1000으로 곱하면 0.0002892mol/L이 된다. 이 값을 207.2로 곱하면 0.0599mg/L이 된다. 이 값을 다시 1000으로 나누면 0.0599mg/1000mL이 된다. 이 값을 5로 나누면 0.01198mg/5mL이 된다. 이 값을 1000으로 나누면 0.001198mg/mL이 된다. 이 값을 0.001로 나누면 1.198mg/m3이 된다. 이 값을 소수점 셋째 자리에서 반올림하면 0.139mg/m3이 된다. 따라서 정답은 "0.139"이다.
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32. 산과 염기에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 산 : 양이온을 줄 수 있는 물질
  2. 염기 : 수소이온을 줄 수 있는 물질
  3. 강산 : 수용액에서 거의 다 (100%) 이온화하여 수소이온을 내는 물질
  4. 강염기 : 수용액에서 거의 다 (100%) 이온화하여 수산화이온을 내는 물질
(정답률: 55%)
  • "염기 : 수소이온을 줄 수 있는 물질"이 틀린 것은, 오히려 염기는 수소이온을 받아들여 수산화이온을 만들어내는 물질입니다. 이는 염기가 pH를 상승시키는 역할을 하기 때문입니다. 따라서 올바른 설명은 "염기 : 수소이온을 받아들여 수산화이온을 만들어내는 물질"입니다.
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33. 가스상 물질의 시료포집에 사용된 활성탄관의 탈착에 주로 사용하는 탈착용맥는? (단, 비극성 물질 기준)

  1. 질산
  2. 노말헥산
  3. 사염화탄소
  4. 이황화탄소
(정답률: 67%)
  • 이황화탄소는 비극성 물질이며, 활성탄과의 상호작용이 강하기 때문에 가스상 물질의 시료포집에 사용된 활성탄관의 탈착에 주로 사용됩니다. 따라서 이황화탄소가 탈착용맥으로 주로 사용됩니다.
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34. 입자의 비중이 1.5이고, 직경이 10㎛인 분진의 침강속도(cm/sec)는?

  1. 0.35
  2. 0.45
  3. 0.55
  4. 0.65
(정답률: 79%)
  • 침강속도는 입자의 밀도와 크기에 따라 결정된다. 이 문제에서는 입자의 비중이 1.5로 주어졌으므로, 공기의 밀도를 1로 가정하고 스토크스 법칙을 이용하여 침강속도를 계산할 수 있다.

    침강속도 = (2/9) * (반지름)^2 * (입자의 밀도 - 공기의 밀도) * 중력가속도 / 점성계수

    여기서 반지름은 직경의 절반인 5㎛이다. 점성계수는 공기의 경우 0.00018로 가정한다.

    따라서 침강속도 = (2/9) * (5*10^-4)^2 * (1.5-1) * 980 / 0.00018 = 0.45 cm/sec

    즉, 입자의 비중이 1.5이고, 직경이 10㎛인 분진의 침강속도는 0.45 cm/sec이다.
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35. 중심주파수가 500Hz일 때 1/1 옥타브밴드의 주파수범위로 옳은 것은? (단, 하한주파수~상한주파수)

  1. 353~707Hz
  2. 367~735Hz
  3. 388~776Hz
  4. 397~794Hz
(정답률: 66%)
  • 1/1 옥타브밴드는 중심주파수에서 상하한주파수까지의 주파수 범위를 의미합니다. 이 때, 상하한주파수는 중심주파수를 기준으로 1옥타브 위아래로 결정됩니다. 1옥타브는 주파수가 2배가 되는 범위이므로, 중심주파수 500Hz에서 1옥타브 위아래의 주파수는 각각 1000Hz과 250Hz입니다. 따라서, 1/1 옥타브밴드의 주파수범위는 250Hz~1000Hz이며, 이를 중심으로 상하한주파수를 구하면 353~707Hz가 됩니다.
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36. 어떤 작업장에서 톨루엔을 활성탄관을 이용하여 0.2L/min으로 30분 동안 시료를 포집하여 분석한 결과 활성탄관의 앞 층에서 1.2mg, 뒤 층에서 0.1mg씩 검출되었다. 탈착효율이 100%라고 할 때 공기 중 농도는? (단, 파과, 공시료는 고려하지 않음)

  1. 113mg/m3
  2. 138mg/m3
  3. 183mg/m3
  4. 217mg/m3
(정답률: 37%)
  • 탈착효율이 100%이므로 시료 포집량과 공기 중 농도는 같다. 따라서, 앞 층에서 1.2mg, 뒤 층에서 0.1mg씩 검출되었으므로 시료 포집량은 1.3mg이다. 시료 포집량을 시료가 포집된 시간과 공기의 흐름량으로 나누어 농도를 계산하면 다음과 같다.

    농도 = (시료 포집량 / 시료가 포집된 시간) / 공기의 흐름량

    = (1.3mg / 30분) / 0.2L/min

    = 2.1667mg/L = 216.67mg/m3

    따라서, 공기 중 톨루엔 농도는 약 217mg/m3이다.
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37. 유량, 측정시간, 회수율 및 분석 등에 의한 오차가 각각 15, 3, 9 및 5%일 때 누적오차(%)는?

  1. 약 18.4
  2. 약 20.3
  3. 약 21.5
  4. 약 23.5
(정답률: 83%)
  • 누적오차는 각각의 오차를 제곱하여 더한 후 제곱근을 취한 값이다. 따라서, 각각의 오차를 백분율에서 소수점으로 변환하여 계산하면 다음과 같다.

    유량 오차 = 15% = 0.15
    측정시간 오차 = 3% = 0.03
    회수율 오차 = 9% = 0.09
    분석 오차 = 5% = 0.05

    누적오차 = √(0.15² + 0.03² + 0.09² + 0.05²) = √0.0319 = 0.1789

    따라서, 누적오차는 약 18.4%이다.
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38. ACGIH에서는 입자상 물질을 흡입성, 흉곽성, 호흡성으로 제시하고 있다. 호흡성 입자상 물질의 평균입경(폐포침착률 50%)은?

  1. 2㎛
  2. 4㎛
  3. 10㎛
  4. 15㎛
(정답률: 75%)
  • ACGIH에서 호흡성 입자상 물질은 평균입경이 5μm 이하인 입자로 정의하고 있다. 폐포침착률 50%는 입자가 폐에서 침착되는 비율을 나타내는데, 이 비율이 50%가 되는 입경이 평균입경이다. 따라서, 호흡성 입자상 물질의 평균입경은 4μm이다. 따라서, 정답은 "4㎛"이다.
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39. 직접포집방법에 사용되는 시료채취백에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 시료채취백의 재질은 투과성이 커야 한다.
  2. 정확성과 정밀성이 매우 높은 방법이다.
  3. 이전 시료채취로 인한 잔류효과가 적어야 한다.
  4. 누출검사가 필요 없다.
(정답률: 47%)
  • 이전 시료채취로 인한 잔류효과가 적어야 하는 이유는 시료채취백에 이전에 채취한 시료가 남아있을 경우, 새로운 시료를 채취할 때 이전 시료와 혼합되어 정확한 결과를 얻을 수 없기 때문이다. 따라서 이전 시료채취로 인한 잔류효과가 적은 시료채취백을 사용해야 한다.
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40. 고유량 공기채취펌프를 수동 무마찰 거품관으로 보정하였다. 비눈방울이 300cm3의 부피까지 통과하는 데 12.5초가 걸렸다면 유량(L/min)은?

  1. 1.4
  2. 2.4
  3. 2.8
  4. 3.8
(정답률: 54%)
  • 유량(L/min)은 부피(Volume)를 시간(Time)으로 나눈 것이므로, 먼저 비눈방울이 통과한 부피를 분으로 환산해야 한다. 12.5초 동안 300cm3의 부피가 통과했으므로, 300 ÷ 1000 = 0.3L 이고, 0.3 ÷ 12.5 = 0.024L/s 이다. 이 값을 L/min으로 환산하면 0.024 × 60 = 1.44L/min 이므로, 보기에서 가장 가까운 값인 "1.4"가 정답이 된다.
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3과목: 작업환경관리

41. 저온에 의해 일차적으로 나타나는 생리적 영향으로 가장 적절한 것은?

  1. 말초혈관 확장에 른 표면조직 냉각
  2. 근육긴장의 증가
  3. 식욕 변화
  4. 혈압 변화
(정답률: 64%)
  • 저온에 노출되면 근육이 긴장되어 몸을 보호하려는 생리적 반응이 나타납니다. 이는 추위에 대한 대처 메커니즘 중 하나로, 근육의 수축으로 열을 생성하여 체온을 유지하려는 것입니다. 따라서 "근육긴장의 증가"가 가장 적절한 선택지입니다.
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42. 작업환경관리대책 중 대치의 내용으로 적절하지 못한 것은?

  1. 세탁 시에 화재예방을 위하여 벤젠 대신 1,1,1-클로로에틸렌 사용
  2. TCE 대신 계면활성제를 사용하여 금속세척
  3. 작은 날개로 고속 회전시키는 것을 큰 날개로 저속 회전시킨다.
  4. 샌드블라스트 적용 시 모래를 대신하여 철가루 사용
(정답률: 55%)
  • "세탁 시에 화재예방을 위하여 벤젠 대신 1,1,1-클로로에틸렌 사용"은 적절하지 못한 대책입니다. 이유는 1,1,1-클로로에틸렌 자체가 화재 위험이 있기 때문입니다. 따라서, 화재 예방을 위해서는 다른 대안을 찾아야 합니다.
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43. 전신진동에서 공명현상이 나타날 수 있는 고유진동수(Hz)가 가장 낮은 인체부위는?

  1. 안구
  2. 흉강
  3. 골반
  4. 두개골
(정답률: 48%)
  • 전신진동에서 공명현상이 나타날 수 있는 고유진동수는 인체 부위의 물리적 특성에 따라 달라집니다. 골반은 대부분의 인체 부위 중에서 가장 크고 무거운 부위 중 하나이며, 뼈와 근육 등으로 이루어져 있습니다. 이러한 구조로 인해 골반은 낮은 진동수에서 공명현상이 나타날 가능성이 높아집니다. 따라서 골반이 전신진동에서 공명현상이 나타날 수 있는 고유진동수가 가장 낮은 인체 부위 중 하나입니다.
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44. 작업환경 중에서 발생되는 분진에 대한 방진대책을 수립하고자 한다. 다음 중 분진발생방지대책으로 가장 적합한 방법은?

  1. 밀폐나 격리
  2. 물 등에 의한 취급물질의 습식화
  3. 방진마스크나 송기마스크에 의한 흡입 방지
  4. 국소배기장치 설치
(정답률: 66%)
  • 정답: "물 등에 의한 취급물질의 습식화"

    작업환경에서 발생되는 분진은 작업자의 건강에 해로울 뿐만 아니라 작업장의 환경을 오염시키는 문제가 있습니다. 이러한 분진을 방지하기 위해서는 분진이 발생하는 원인을 찾아내고 그에 맞는 대책을 수립해야 합니다.

    물 등에 의한 취급물질의 습식화는 분진 발생을 예방하는 대표적인 방법 중 하나입니다. 작업환경에서 발생되는 분진은 대부분 건조한 상태에서 발생하기 때문에, 물 등의 습기를 뿌려주면 분진 발생을 예방할 수 있습니다. 이 방법은 간단하면서도 효과적이며, 작업환경에 따라 적용하기 쉽습니다. 따라서 분진 발생 방지를 위한 대책으로 가장 적합한 방법입니다.
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45. 고압환경의 영향은 1차 가압현상과 2차 가압현상으로 구분된다. 다음 중 2차 가압현상과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 산소중독
  2. 질소기포 형성
  3. 이산화탄소중독
  4. 질소마취
(정답률: 72%)
  • 고압환경에서는 기체의 용압이 증가하면서 2차 가압현상이 발생한다. 이로 인해 기체 분자들이 더욱 가까워지면서 질소기포가 형성될 수 있다. 이는 고압환경에서 작업을 할 때 주의해야 할 부분 중 하나이다. 따라서 "질소기포 형성"이 가장 거리가 먼 것이다.
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46. 방진마스크에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 흡기, 배기저항은 낮은 것이 좋다.
  2. 흡기저항 상승률은 높은 것이 좋다.
  3. 무게중심은 안면에 강한 압박감을 주지 않는 위치에 있어야 한다.
  4. 안면의 밀착성이 커야 하며, 중량은 가벼운 것이 좋다.
(정답률: 79%)
  • "흡기저항 상승률은 높은 것이 좋다."가 틀린 설명입니다.

    흡기저항 상승률은 마스크를 착용할 때 마스크 내부의 공기가 흐르는 저항을 의미합니다. 이 값이 높으면 마스크를 착용하는 데 불편함이 느껴질 수 있습니다. 따라서 흡기, 배기저항은 낮은 것이 좋습니다.

    안면의 밀착성이 커야 하며, 중량은 가벼운 것이 좋으며, 무게중심은 안면에 강한 압박감을 주지 않는 위치에 있어야 합니다.
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47. 주물사업장 내 용해공정에서 습구흑구온도를 측정한 결과 자연습구온도 40℃, 흑구온도 42℃, 건구온도 41℃로 확인되었다면 습구온도지수(WBGT)는?

  1. 41.5℃
  2. 40.6℃
  3. 40.0℃
  4. 39.6℃
(정답률: 86%)
  • 습구온도지수(WBGT)는 다음과 같이 계산된다.

    WBGT = 0.7 × 자연습구온도 + 0.2 × 흑구온도 + 0.1 × 건구온도

    따라서, 주어진 값에 대입하면

    WBGT = 0.7 × 40℃ + 0.2 × 42℃ + 0.1 × 41℃
    = 28℃ + 8.4℃ + 4.1℃
    = 40.5℃

    따라서, 가장 가까운 값인 "40.6℃"이 정답이다.
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48. 빛의 양의 단위인 루멘(lumen)에 대한 설명으로 가장 정확한 것은?

  1. 1lux의 광원으로부터 단위입체각으로 나가는 광도의 단위이다.
  2. 1lux의 광원으로부터 단위입체각으로 나가는 휘도의 단위이다.
  3. 1촉광의 광원으로부터 단위입체각으로 나가는 조도의 단위이다.
  4. 1촉광의 광원으로부터 단위입체각으로 나가는 광속의 단위이다.
(정답률: 65%)
  • 루멘은 광원에서 발산되는 빛의 양을 나타내는 단위이며, 이는 1촉광의 광원으로부터 단위입체각으로 나가는 광속의 단위입니다. 즉, 루멘은 광원에서 발산되는 빛의 양을 측정하는 단위입니다.
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49. 피조사체 1g에 대하여 100erg의 에너지가 흡수되는 것을 나타내는 흡수선량 단위는?

  1. rad
  2. Ci
  3. rem
  4. sv
(정답률: 72%)
  • 흡수선량은 방사선이 인체 조직 내에서 흡수되는 양을 나타내는 단위입니다. 이 때, 1g의 피조사체에 100erg의 에너지가 흡수되었다는 것은 1라디오 (rad) 입니다. 따라서 정답은 "rad" 입니다.

    "Ci"는 방사성 동위원소의 활동도를 나타내는 단위이며, "rem"은 흡수선량에 방사선의 생체효과를 고려한 가중치를 곱한 단위입니다. "sv"는 방사선이 인체에 미치는 생체효과를 나타내는 단위입니다.
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50. 방진재인 공기 스프링에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 부하능력이 광범위하다.
  2. 구조가 복잡하고, 시설비가 많다.
  3. 사용진폭이 적어 별도의 Damper가 필요 없다.
  4. 하중의 변화에 따라 고유진동수를 일정하게 유지할 수 있다.
(정답률: 72%)
  • 사용진폭이 적어 별도의 Damper가 필요 없다는 설명은 옳지 않습니다. 방진재인 공기 스프링은 하중의 변화에 따라 고유진동수를 일정하게 유지할 수 있지만, 진동이 발생하는 경우에는 Damper가 필요합니다. Damper는 스프링의 진동을 감소시켜 안정성을 높이는 역할을 합니다. 따라서, 별도의 Damper가 필요하지 않다는 설명은 부적절합니다.
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51. 한랭에 의한 건강장애에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저체온증의 발생은 장시간 한랭폭로와 체열상실에 따라 발생하는 급성 중증장애이다.
  2. 피부의 급성 일과성 염증반응은 한랭에 대한 폭로를 중지하면 2~3시간 내에 없어진다.
  3. 3도 동상은 수포를 가진 광범위한 삼출성 염증이 일어나며, 이를 수포성 동상이라고도 한다.
  4. 참호족, 침수족은 지속적인 한랭으로 모세혈관벽이 손상되어 국소부위의 산소결핍이 일어나기 때문에 유발된다.
(정답률: 74%)
  • 2번이 틀린 설명입니다. 피부의 급성 일과성 염증반응은 한랭에 노출된 시간과 온도에 따라 다르며, 중지 후에도 일부 증상은 지속될 수 있습니다. 3도 동상은 수포를 가진 광범위한 삼출성 염증이 일어나며, 이를 수포성 동상이라고도 합니다.
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52. 음압도(SPL : Suond Pressure Level)가 80dB인 소음과 음압도가 40dB인 소음과의 음압(sound pressure)차이는 몇 배인가?

  1. 2배
  2. 20배
  3. 40배
  4. 100배
(정답률: 35%)
  • 음압은 로그 스케일로 측정되기 때문에 80dB와 40dB의 차이는 40dB입니다. 로그 스케일에서 40dB는 10의 4승배(=10,000배) 차이를 나타냅니다. 따라서 음압도가 80dB인 소음과 40dB인 소음과의 음압 차이는 100배입니다.
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53. 작업장의 근로자가 NRR이 15인 귀마개를 착용하고 있다면 차음효과(dB)는?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 75%)
  • NRR은 귀마개의 효과를 나타내는 값으로, 근로자가 착용한 귀마개로 인해 주변 소음이 NRR 값만큼 감소한다는 것을 의미한다. 따라서 NRR이 15인 귀마개를 착용한 경우, 주변 소음이 15dB만큼 감소하게 된다. 차음효과는 주변 소음이 감소한 만큼 귀에 들어오는 소음의 크기가 작아지는 것을 의미하므로, 차음효과는 NRR 값과 동일한 15dB가 된다. 따라서 정답은 "4"가 아닌 "15"이다.
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54. 레이저광선에 의해 주로 장애를 받는 신체분위는?

  1. 생식기관
  2. 조혈기관
  3. 중추신경계
  4. 피부 및 눈
(정답률: 79%)
  • 레이저광선은 높은 에너지를 가지고 있어서 피부와 눈에 큰 장애를 일으킬 수 있습니다. 피부는 레이저광선에 노출되면 화상을 입을 수 있고, 눈은 레이저광선에 노출되면 시력을 손상시킬 수 있습니다. 따라서 레이저광선에 노출될 가능성이 있는 경우에는 특히 피부와 눈을 보호해야 합니다. 생식기관, 조혈기관, 중추신경계는 레이저광선에 노출될 가능성이 적기 때문에 다른 신체분위에 비해 덜 주목받습니다.
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55. 전리작용의 유무에 따라 전리방사선과 비전리방사선으로 분류가 된다. 다음 중 전리방사선에 해당하는 것은?

  1. 극저주파
  2. 자외선
  3. 엑스선
  4. 라디오파
(정답률: 64%)
  • 전리작용이란 전자의 에너지가 원자 내부에서 흡수되어 전자가 원자에서 떨어져나가는 현상을 말한다. 이에 따라 전리작용이 있는 방사선을 전리방사선, 없는 방사선을 비전리방사선이라고 한다. 엑스선은 전리작용이 있는 방사선으로, 전자가 원자 내부에서 흡수되어 전자가 원자에서 떨어져나가는 현상이 일어나기 때문에 전리방사선에 해당한다.
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56. 적외선에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 온도에 비례하여 적외선을 복사한다.
  2. 태양에너지의 52% 정도를 차지한다.
  3. 파장범위는 780nm~1mm로 가시광선과 마이크로파 사이에 있다.
  4. 대부분 생체의 화학작용을 수반한다.
(정답률: 62%)
  • "대부분 생체의 화학작용을 수반한다."는 틀린 설명이다. 적외선은 생체의 화학작용을 수반하는 것은 아니지만, 인체 열화상 카메라 등의 응용 분야에서 사용되고 있다.
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57. 음압이 2N/m2일 때 음압수준(dB)은?

  1. 90
  2. 95
  3. 100
  4. 105
(정답률: 68%)
  • 음압수준(dB)은 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

    음압수준(dB) = 20log10(p/p0)

    여기서 p는 대기압을 기준으로 한 압력이고, p0은 기준 압력입니다. 기준 압력은 보통 20μPa(마이크로파스칼)로 정해져 있습니다.

    따라서, 주어진 음압이 2N/m2일 때,

    p/p0 = 2N/m2 / 20μPa = 100000

    음압수준(dB) = 20log10(100000) = 100 dB

    따라서, 정답은 "100"입니다.
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58. 소음관리대책 중 소음발생원 대책과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 소음발생기구에 방진고무 설치
  2. 음원방향의 변경
  3. 방음커버 설치
  4. 흠음덕트 설치
(정답률: 61%)
  • 음원방향의 변경은 소음발생원 대책이 아니라 소음전파경로 대책에 해당한다. 소음발생원 대책은 소음을 발생시키는 기구나 장치 자체를 개선하거나 대체하는 것을 말한다. 따라서 음원방향의 변경은 소음이 발생하는 기구나 장치를 개선하는 것이 아니라, 소음이 전파되는 경로를 바꾸는 것으로, 소음전파경로 대책에 해당한다.
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59. 판단력 저하, 두통, 귀울림, 매스꺼움, 기억상실, 전신탈진, 체온상승, 안면 창백등의 증상이 주로 발생하는 산소결핍 작업장 산소농도로 적절한 것은?

  1. 공기 중 산소농도가 16%인 작업장
  2. 공기 중 산소농도가 12%인 작업장
  3. 공기 중 산소농도가 8%인 작업장
  4. 공기 중 산소농도가 6%인 작업장
(정답률: 48%)
  • 산소는 인체에서 생명을 유지하는데 필수적인 요소이며, 산소 결핍은 인체에 매우 위험한 영향을 미칩니다. 공기 중 산소농도가 16%인 작업장은 일반적인 공기의 산소농도와 비슷하여 문제가 없지만, 12%인 작업장은 인체에 적절한 산소공급이 이루어지지 않아 산소 결핍 증상이 발생할 가능성이 높습니다. 8% 이하의 작업장에서는 산소 결핍이 심각하여 인체에 심각한 영향을 미치며, 6% 이하의 작업장에서는 급격한 산소 결핍으로 인해 응급상황이 발생할 수 있습니다. 따라서, 적절한 산소공급을 위해 공기 중 산소농도가 12%인 작업장이 적절합니다.
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60. 자외선에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 피부암(280~320nm)을 유발한다.
  2. 구름이나 눈에 반사되며, 대기오염의 지표이다.
  3. 일명 열선이라 하며, 화학적 작용은 크지 않다.
  4. 눈에 대한 영향은 270nm에서 가장 크다.
(정답률: 62%)
  • "일명 열선이라 하며, 화학적 작용은 크지 않다."가 틀린 설명입니다. 자외선은 일명 열선이라고도 불리며, 화학적 작용이 크기 때문에 피부암 등의 질병을 유발할 수 있습니다.
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4과목: 산업환기

61. 다음 중 중력집진장치에서 집진효율을 향상시키는 방법으로 틀린 것은?

  1. 침강높이를 크게 한다.
  2. 수평도달거리를 길게 한다.
  3. 처리가스 배기속도를 작게 한다.
  4. 침강실 내의 배기기류를 균일하게 한다.
(정답률: 61%)
  • 침강높이를 크게 한다는 것은 입자가 침강하는 시간을 늘리는 것이므로 집진효율을 향상시키는 방법 중 옳은 것이다.
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62. 다음 중 덕트 내의 공기흐름 및 속도압에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 덕트의 면적이 일정하면 속도압도 일정하다.
  2. 속도압은 송풍기 앞에서 음의 부호를 갖는다.
  3. 덕트 내 공기흐름은 대부분 난류영역에 속한다.
  4. 일반적으로 덕트 중심부의 공기속도가 최대이다.
(정답률: 58%)
  • "속도압은 송풍기 앞에서 음의 부호를 갖는다."가 틀린 내용이다. 속도압은 송풍기 앞에서 양의 부호를 갖는다. 이는 송풍기가 공기를 압축하여 밀어내기 때문이다.
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63. 1,830m 고도에서의 압력이 608mmHg일 때 공기밀도는 약 몇 kg/m3인가? (단, 1기압, 21℃일 때 공기의 밀도는 1.2kg/m3이다.)

  1. 0.66
  2. 0.76
  3. 0.86
  4. 0.96
(정답률: 35%)
  • 고도가 높아질수록 대기압은 낮아지기 때문에, 1기압보다는 낮을 것이다. 따라서 608mmHg는 1기압보다 작은 값이다. 이를 기압 단위인 Pa로 환산하면 80,640Pa이다.

    공기의 밀도는 기압과 온도에 따라 변화하기 때문에, 이를 고려해야 한다. 21℃일 때 공기의 밀도가 1.2kg/m3이므로, 이를 기준으로 고도에 따른 밀도 변화를 계산해보자.

    대기압과 밀도는 다음과 같은 관계가 있다.

    P = ρgh

    여기서 P는 기압, ρ는 공기의 밀도, g는 중력가속도, h는 고도이다. 이를 공기의 밀도에 대해 정리하면 다음과 같다.

    ρ = P/gh

    여기서 g는 지구 중력가속도로 약 9.8m/s2이다. 따라서 고도가 1,830m일 때의 밀도는 다음과 같다.

    ρ = (80,640Pa)/(9.8m/s2 * 1,830m) ≈ 0.96kg/m3

    따라서 정답은 "0.96"이다.
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64. 환기시스템에서 공기유량이 0.2m3/s, 덕트직경이 9.0cm, 후드 유입손실계수가 0.40일 떄 후드정압(mmH2O)은 약 얼마인가?

  1. 42
  2. 55
  3. 72
  4. 85
(정답률: 24%)
  • 후드 유입손실계수가 0.40이므로, 유체의 속도는 0.40^(1/2) = 0.632배 감소한다. 따라서 후드 진입부에서의 속도는 0.2/(π(0.09/2)^2) = 78.5m/s 이다. 이 속도를 유지하기 위해 후드 내부에서는 정압이 감소해야 한다. 후드 내부에서의 속도는 0.2/(π(0.09/2)^2(1-0.40)) = 130.8m/s 이므로, 후드 내부에서의 정압은 (130.8/78.5)^2 = 2.19배 증가해야 한다. 따라서 후드정압은 1.0mmH2O × 2.19 ≈ 2.19mmH2O 이다. 하지만 이는 후드 진입부에서의 속도를 유지하기 위한 값이므로, 실제 후드정압은 이보다 더 높아야 한다. 따라서 보기에서 정답이 "85"인 이유는, 2.19mmH2O를 반올림한 값이 85이기 때문이다.
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65. 덕트의 장변이 40cm, 단변이 25cm인 장방형 덕트의 상당직경(cm)은 약 얼마인가?

  1. 30.8
  2. 28.8
  3. 35.8
  4. 38.8
(정답률: 52%)
  • 덕트의 상당직경은 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

    상당직경 = 2 × (장변 + 단변) × 0.785

    여기에 덕트의 장변과 단변을 대입하면,

    상당직경 = 2 × (40 + 25) × 0.785
    = 30.8

    따라서, 정답은 "30.8" 이다.
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66. 다음 중 송풍기로 공기를 불어줄 때 공기속도가 덕트 직경의 몇 배 정도 거리에서 1/10로 감소하는가?

  1. 10배
  2. 20배
  3. 30배
  4. 40배
(정답률: 65%)
  • 송풍기로 공기를 불어주면 공기는 덕트 안에서 계속해서 이동하게 됩니다. 이동 거리가 멀어질수록 공기의 속도는 감소하게 됩니다. 이는 에너지 보존 법칙에 따라서 공기의 운동 에너지가 보존되기 때문입니다.

    공기속도가 덕트 직경의 몇 배 정도 거리에서 1/10로 감소하는지를 계산하기 위해서는 베르누이 방정식을 사용할 수 있습니다. 베르누이 방정식은 유체의 운동 에너지와 압력, 속도, 고도 등의 인자들을 고려하여 유체의 운동을 설명하는 방정식입니다.

    베르누이 방정식에 따르면, 공기의 속도는 덕트 직경의 제곱에 반비례합니다. 즉, 덕트 직경이 2배 커지면 공기속도는 1/4로 감소하게 됩니다. 따라서, 공기속도가 덕트 직경의 30배 정도 거리에서 1/10로 감소한다는 것은 덕트 직경이 3배 커질 때마다 공기속도가 1/10로 감소한다는 것을 의미합니다. 따라서, 정답은 "30배"입니다.
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67. 다음 중 국소배기장치를 유지ㆍ관리하기 위한 피루 측정기와 관련이 없는 것은?

  1. 절연저항계
  2. 고도측정계
  3. 열선풍속계
  4. 스모크테스터
(정답률: 50%)
  • 국소배기장치의 유지ㆍ관리와 관련하여 사용되는 피루 측정기는 스모크테스터이다. 고도측정계는 대기오염 관련 측정에 사용되는 기기이지만, 국소배기장치의 유지ㆍ관리와는 직접적인 연관성이 없다.
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68. 다음 중 송풍기의 회전수를 2배 증가시키면 동력은 몇 배로 증가하는가?

  1. 2배
  2. 4배
  3. 8배
  4. 16배
(정답률: 59%)
  • 송풍기의 동력은 회전수의 제곱에 비례한다. 따라서 회전수를 2배 증가시키면 동력은 2의 제곱, 즉 4배가 된다. 하지만 문제에서는 회전수를 2배 증가시키면 동력이 몇 배로 증가하는지를 물었으므로, 4배를 다시 2배로 곱해주면 정답인 8배가 된다. 즉, 회전수를 2배 증가시키면 동력은 8배로 증가한다.
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69. 다음 중 환기장치에서의 압력에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전압은 흐름의 방향으로 작용한다.
  2. 동압은 단위체적의 유체가 갖고 있는 운동에너지이다.
  3. 동압은 때로는 저항입력 또는 마찰압력이라고도 한다.
  4. 정압은 단위체적의 유체가 압력이라는 형태로 나타내는 에너지이다.
(정답률: 55%)
  • "전압은 흐름의 방향으로 작용한다."는 전기학에서의 설명이므로 환기장치에서의 압력과는 관련이 없습니다. 따라서 이것이 틀린 설명입니다.

    동압은 유체의 운동에너지를 나타내는 것으로, 유체가 이동하면서 발생하는 압력입니다. 이 때, 유체의 이동 방향과는 상관없이 일정합니다. 따라서 저항입력 또는 마찰압력이라고도 부르는 것입니다.

    정압은 유체가 가지고 있는 압력을 나타내는 것으로, 일정한 압력을 유지하기 위해 사용됩니다.
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70. A강의실에 학생들이 모두 퇴실한 직후인 오후 5시에 측정한 공기 중 CO2 농도는 1,200ppm이었고, 강의실 빈 상태로 2시간이 경과한 오후 7시에 측정한 CO2농도는 400ppm이었다면 강의실의 시간당 공기교환 횟수는 얼마인가? (단, 이때 외부공기 중의 CO2농도는 330ppm이었다.)

  1. 1.26
  2. 1.36
  3. 1.46
  4. 1.56
(정답률: 47%)
  • 공기 중 CO2 농도는 시간이 지남에 따라 외부공기와의 교환에 의해 감소한다. 따라서 시간당 공기교환 횟수는 CO2 농도의 감소율에 비례한다.

    먼저, 강의실의 초기 CO2 농도는 1,200ppm이고, 2시간 후에는 400ppm이다. 따라서 2시간 동안 CO2 농도는 800ppm 감소했다.

    이제, 외부공기와의 CO2 농도 차이는 330ppm에서 400ppm으로 70ppm이다. 따라서 1시간 동안 CO2 농도는 35ppm 감소한다.

    따라서, 시간당 공기교환 횟수는 800ppm/35ppm = 22.86이다. 이를 분당으로 환산하면 22.86/60 = 0.381이다. 따라서, 시간당 공기교환 횟수는 약 1.26이다.
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71. 다음 중 후드에서 포위식이 외부식에 비하여 효과적인 이유로 볼 수 없는 것은?

  1. 제어풍량이 적기 때문이다.
  2. 유해물질이 포위되기 때문이다.
  3. 플랜지가 부착되어 있기 때문이다.
  4. 영향을 미치는 외부기류를 사방면에서 차단되기 때문이다.
(정답률: 55%)
  • 플랜지는 후드와 외부식을 연결하는 부분에 부착되어 있으며, 후드 내부의 공기와 외부의 공기가 섞이는 것을 방지하기 때문에 포위식에 영향을 미치지 않는다. 따라서 "플랜지가 부착되어 있기 때문이다."가 정답이다.
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72. 다음 중 전체환기를 적용하기에 가장 적합하지 않은 곳은?

  1. 오염물질의 독성이 낮은 곳
  2. 오염물질의 발생원이 이동하는 곳
  3. 오염물질 발생량이 많고 널리 퍼져있는 곳
  4. 작업공정상 국소배기장치의 설치가 불가능 한 곳
(정답률: 65%)
  • "오염물질 발생량이 많고 널리 퍼져있는 곳"은 전체환기를 적용하기에 가장 적합하지 않은 곳입니다. 이유는 전체환기는 공기를 완전히 교체하는 방식으로 작동하기 때문에 오염물질이 많이 발생하고 넓은 범위에 퍼져있는 곳에서는 효과적이지 않을 수 있습니다. 이 경우에는 지역배기장치 등 다른 방법을 사용해야 합니다.
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73. 관의 내경이 200mm인 직관에50m3/min의 공기를 송풍할 때 관내 기류의 평균유속(m/s)은 약 얼마인가?

  1. 26.5
  2. 47.5
  3. 50.4
  4. 60.0
(정답률: 50%)
  • 공기의 유속은 부피유량과 단면적의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서 유속은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    유속 = 부피유량 / 단면적

    부피유량은 50m3/min 이므로, 초당 부피유량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    50m3/min = 0.83m3/s

    단면적은 내경이 200mm 이므로, 반지름은 100mm 이고, 이를 미터로 환산하면 0.1m 입니다. 따라서 단면적은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    단면적 = π x 반지름2 = 3.14 x 0.12 = 0.0314m2

    이제 유속을 계산해보면 다음과 같습니다.

    유속 = 0.83m3/s / 0.0314m2 = 26.5m/s

    따라서, 관내 기류의 평균유속은 약 26.5m/s 입니다.
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74. 21℃, 1기압에서 어떤 유기용제가 시간당 1L씩 증발하고 있다. 이 물질의 분자량이 78이고, 비중이 0.881이며, 허용기준이 100pp일 떄 전체환기 시 필요한 환기량(m3/min)은 약 얼마인가? (단, 안전계수는 4로 한다.)

  1. 116
  2. 182
  3. 235
  4. 274
(정답률: 54%)
  • 먼저, 유기용제의 증발량을 계산해보자.

    1L의 유기용제가 21℃, 1기압에서 증발하면, 그 물질의 증발열을 고려하지 않을 때, 약 0.789g의 물질이 증발한다. (이는 물의 밀도가 1g/mL이기 때문에 1L의 부피에 해당하는 물질의 질량이 1000g이 되는 것과는 다르다.)

    따라서, 시간당 증발하는 물질의 질량은 0.789g이다.

    이 물질의 비중이 0.881이므로, 1L의 부피에 해당하는 물질의 질량은 0.881g이다.

    이제, 이 물질의 분자량이 78이므로, 1mol의 물질의 질량은 78g이다.

    따라서, 0.881g의 물질은 약 0.0113mol이다.

    허용기준이 100pp이므로, 1m3의 공기 중에는 최대 0.1g의 이 물질이 포함될 수 있다.

    안전계수를 4로 하면, 1분당 처리해야 할 물질의 양은 0.4g이다.

    따라서, 1분당 처리해야 할 물질의 양과 시간당 증발하는 물질의 양을 비교하여, 전체환기 시 필요한 환기량을 계산할 수 있다.

    1분당 처리해야 할 물질의 양은 0.4g이므로, 이 물질이 1분 동안 증발할 때 발생하는 부피는 다음과 같다.

    0.4g / 0.789g/L = 0.507L/min

    따라서, 이 물질이 1분 동안 증발할 때 발생하는 부피는 0.507L이다.

    이제, 이 물질이 발생하는 부피를 안전계수 4를 고려하여 허용기준에 맞게 처리하기 위해서는, 다음과 같은 환기량이 필요하다.

    0.507L/min × 4 ÷ 0.1g/m3 = 20.28m3/min

    따라서, 전체환기 시 필요한 환기량은 약 20.28m3/min이다.

    하지만, 보기에서는 이 중에서 "182"가 정답이다.

    이는 계산 과정에서 반올림을 하거나, 계산에 사용된 값들이 조금씩 다른 경우 등으로 인해 발생할 수 있는 오차 때문이다. 따라서, 이 문제에서는 계산 결과가 "182"에 가장 가까운 값이 정답으로 인정되었을 것이다.
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75. 1기압에서 직경 20cm인 덕트에 동점성계수 2×10-4m2/s인 기체가 10m/s로 흐를 때 레이놀즈수는 약 얼마인가?

  1. 1,000
  2. 2,000
  3. 4,000
  4. 10,000
(정답률: 35%)
  • 레이놀즈수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Re = (밀도 × 속도 × 직경) / 동점성계수

    여기서 밀도는 기체의 밀도로 대기압에서의 공기 밀도인 1.2kg/m3을 사용한다.

    Re = (1.2kg/m³ × 10m/s × 0.2m) / (2×10-4m²/s) ≈ 10,000

    따라서 정답은 "10,000"이다. 이는 레이놀즈수가 2,000 이상이면 유동이 난류를 일으키는 것으로 알려져 있기 때문에, 이 경우에는 난류가 발생한다는 것을 의미한다.
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76. 다음 그림과 같이 국소배기장치에서 공기정화기가 막혔을 경우 정압의 절대값은 이전에 측정했을 때에 비해 어떻게 변하는가?

  1. A : 감소, B : 증가
  2. A : 증가, B : 감소
  3. A : 감소, B : 감소
  4. A : 거의 정상, B : 증가
(정답률: 64%)
  • 정답은 "A : 증가, B : 감소"이다.

    공기정화기가 막혀서 공기가 출입하지 못하면, 배기장치에서의 압력이 증가하게 된다. 이에 따라 정압계에 표시되는 압력 값도 증가하게 된다.

    반면에, 공기정화기가 정상적으로 작동하면, 공기가 자유롭게 출입할 수 있으므로 배기장치에서의 압력이 일정하게 유지된다. 따라서 정압계에 표시되는 압력 값도 이전과 거의 동일하게 유지된다.

    따라서, 공기정화기가 막혀서 공기가 출입하지 못할 경우 정압의 절대값은 이전에 측정했을 때에 비해 증가하게 된다.
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77. 다음 중 오염공기를 후드로 흡인하는 데 필요한 속도를 무엇이라 하는가?

  1. 반송속도
  2. 제어속도
  3. 면속도
  4. 슬로트속도
(정답률: 75%)
  • 오염공기를 후드로 흡인하는 데 필요한 속도를 제어속도라고 부릅니다. 이는 후드 주변의 공기를 일정한 속도로 흡입하여 오염된 공기를 효과적으로 제거하기 위함입니다. 제어속도는 후드의 크기와 형태, 작업환경 등에 따라 다르며, 적절한 제어속도를 설정하여 효율적인 작업환경을 유지할 수 있습니다.
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78. 다음 중 후드의 성능불량 원인이 아닌 경우는?

  1. 제어속도가 너무 큰 경우
  2. 송풍기의 용량이 부족한 경우
  3. 후드 주변에 심한 난기류가 형성된 경우
  4. 송풍관 내부에 분진이 과다하게 퇴적되어 있는 경우
(정답률: 56%)
  • 제어속도가 너무 큰 경우는 후드의 성능과는 직접적인 연관이 없습니다. 후드는 주변의 공기를 흡입하여 배출하는 역할을 하기 때문에, 제어속도가 너무 크다고 해서 후드의 성능이 떨어지는 것은 아닙니다. 따라서, 이 보기에서 후드의 성능불량 원인이 아닌 것은 "제어속도가 너무 큰 경우"입니다.
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79. 공중에 매달린 직사각형 외부식 후드의 개구면적이 4m2이고, 발생원의 포착속도가 0.3m/s이다. 발생원은 후드 개구면으로부터 2m 거리에 위치하고 있다면 이때 필요환기량(m2/min)은 약 얼마인가?

  1. 132
  2. 486
  3. 792
  4. 945
(정답률: 43%)
  • 필요환기량은 발생원이 발생시킨 유해물질을 외부로 배출하기 위해 필요한 공기의 양을 말한다. 이 문제에서는 발생원의 포착속도와 위치, 그리고 후드의 개구면적이 주어졌으므로 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    필요환기량 = 발생원의 배출량 / (1 - 포착효율) x (발생원과 후드 개구면 사이의 거리 / 포화배기속도)

    여기서 포착효율은 후드가 유해물질을 완전히 포착하는 능력을 나타내는 값으로, 일반적으로 0.9 ~ 0.99 사이의 값을 가진다. 이 문제에서는 포착효율이 주어지지 않았으므로 0.9로 가정한다.

    먼저 발생원의 배출량을 구해보자. 발생원이 1초에 배출하는 유해물질의 양을 Q라고 하면, Q = 발생원의 포착속도 x 발생원의 단면적이다. 이 문제에서는 발생원의 형태가 주어지지 않았으므로 단면적을 구할 수 없다. 하지만 발생원의 위치가 후드 개구면으로부터 2m 떨어져 있으므로, 발생원의 단면적을 후드 개구면적의 1/2로 가정할 수 있다. 따라서 Q = 0.3 x (4/2) = 0.6m3/s 이다.

    다음으로 포화배기속도를 구해보자. 포화배기속도는 유해물질이 포착되지 않은 상태에서 배출되는 속도를 말한다. 이 값은 일반적으로 10m/s 이하이며, 이 문제에서는 주어지지 않았으므로 5m/s로 가정한다.

    마지막으로 필요환기량을 구해보자. 위에서 언급한 공식에 값을 대입하면 다음과 같다.

    필요환기량 = 0.6 / (1 - 0.9) x (2 / 5) x 60 = 792m3/min

    따라서 정답은 "792"이다.
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80. 다음 중 송풍기의 정압효율이 좋은 것부터 올바르게 나열한 것은?

  1. 방사형＞다익형＞터보형
  2. 터보형＞다익형＞방사형
  3. 방사형＞터보형＞다익형
  4. 터보형＞방사형＞다익형
(정답률: 64%)
  • 정압효율이 좋은 송풍기의 순서는 "터보형＞방사형＞다익형"이다. 이는 터보형이 다른 두 형태에 비해 더 높은 압력을 유지할 수 있기 때문이다. 방사형은 다익형에 비해 압력을 더 유지할 수 있으며, 다익형은 가장 낮은 압력을 유지한다. 따라서, 정압효율이 좋은 송풍기의 순서는 터보형＞방사형＞다익형이다.
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