가스기능장 필기 기출문제복원 (2012-04-08)

가스기능장
(2012-04-08 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 도시가스 누출 시 냄새에 의한 감지를 위하여 냄새나는 물질을 첨가하는 올바른 방법은?

  1. 1/100의 상태에서 감지 가능할 것
  2. 1/500의 상태에서 감지 가능할 것
  3. 1/1000의 상태에서 감지 가능할 것
  4. 1/2000의 상태에서 감지 가능할 것
(정답률: 82%)
  • 도시가스는 무색, 무취이므로 누출 시 쉽게 감지할 수 있도록 부취제를 첨가하며, 일반적으로 $1/1000$ (0.1%)의 농도에서 감지가 가능해야 합니다.
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2. 지상에 설치하는 액화석유가스의 저장탱크 안전밸브에 가스 방출관을 설치하고자 한다. 저장탱크의 정상부가 지상에서 8m 일 경우 방출관의 높이는 지상에서 몇 미터 이상이여야 하는가?

  1. 2m
  2. 5m
  3. 8m
  4. 10m
(정답률: 81%)
  • LPG 저장탱크 방출관의 설치 높이는 저장탱크 정상부에서 $2 \text{ m}$이상 또는 지면에서 $5 \text{ m}$이상 중 더 높은 위치에 설치해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{높이} = \max(\text{정상부} + 2, 5)$$
    ② [숫자 대입] $$\text{높이} = \max(8 + 2, 5)$$
    ③ [최종 결과] $$\text{높이} = 10$$
    따라서 방출관의 높이는 지상에서 $10 \text{ m}$이상이어야 합니다.
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3. 도시가스사업 구분에 따라 선임하여야 할 안전관리자별 선임 인원과 선임 가능한 자격이 잘못 짝지어진 것은? (단, 안전관리자의 자격은 선임 가능한 자격 중 1개만이 제시되어 있다.)

  1. 가스도매사업 : 안전관리책임자 - 사업장마다 1인 - 가스기술사
  2. 가스도매사업 : 안전관리원 사업장마다 10인 이상 - 가스기능사
  3. 일반도시가스사업 : 안전관리책임자 - 사업장마다 1인 - 가스기능사
  4. 일반도시가스사업 : 안전관리원 - 5인 이상(배관길이가 200km 이하인 경우) - 가스기능사
(정답률: 83%)
  • 일반도시가스사업의 안전관리책임자로 선임되기 위해서는 가스산업기사 이상의 자격이 필요합니다.
    오답 노트
    가스기능사: 안전관리책임자 자격 요건 미달
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4. 표준기압 1atm 은 몇 kgf/cm2 인가? (단, Hg의 밀도는 13595.1kg/m3, 중력가속도는 9.80665m/s2이다.)

  1. 0.9806
  2. 1.0332
  3. 1013.25
  4. 10332
(정답률: 85%)
  • 표준기압 $1\text{atm}$은 수은주 $760\text{mmHg}$의 압력과 같으며, 이를 $\text{kgf/cm}^2$ 단위로 환산하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \rho gh$$
    ② [숫자 대입] $$P = 13595.1 \times 9.80665 \times 0.76$$
    ③ [최종 결과] $$P = 1.0332$$ kgf/cm²
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5. 다음 중 와류의 규칙성과 안전성을 이용하는 유량계는?

  1. 델타미터
  2. 로터미터
  3. 전자식 유량계
  4. 열선식 유량계
(정답률: 67%)
  • 델타미터는 유체 흐름 속에 설치된 델타 날개 뒤쪽에서 발생하는 와류의 규칙성과 안전성을 이용하여 유량을 측정하는 기기입니다.
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6. 도시가스 성분 중 일산화탄소의 함유율은 몇 vol%를 초과하지 아니하여야 하는가?

  1. 1
  2. 3
  3. 5
  4. 7
(정답률: 60%)
  • 도시가스 사업법 및 관련 안전 기준에 따라 도시가스 성분 중 일산화탄소의 함유율은 7vol%를 초과하지 않아야 합니다.
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7. 가스나 체류된 작업장에서의 허용농도가 가장 낮은 것은?

  1. 시안화수소
  2. 황화수소
  3. 산화에틸렌
  4. 포스겐
(정답률: 83%)
  • 허용농도는 물질의 독성이 강할수록 낮은 수치로 설정됩니다. 제시된 가스 중 포스겐의 허용농도가 $0.1$ ppm으로 가장 낮아 가장 위험한 물질임을 알 수 있습니다.
    오답 노트
    시안화수소, 황화수소: $10$ ppm
    산화에틸렌: $50$ ppm
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8. 가연성가스(LPG 제외) 및 산소의 차량에 고정된 저장탱크 내용적의 기준으로 옳은 것은?

  1. 저장탱크의 내용적은 10000L 를 초과할 수 없다.
  2. 저장탱크의 내용적은 12000L 를 초과할 수 없다.
  3. 저장탱크의 내용적은 15000L 를 초과할 수 없다.
  4. 저장탱크의 내용적은 18000L 를 초과할 수 없다.
(정답률: 89%)
  • 고압가스 안전관리법령에 따라 차량에 고정된 저장탱크의 내용적 기준은 가연성가스(LPG 제외) 및 산소의 경우 18000L를 초과할 수 없습니다.
    오답 노트
    독성가스: 12000L 초과 불가
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9. 어떤 용기에 액체질소 56kg이 충전되어 있다. 외부에서의 열이 매시간 10kcal 씩 액체질소에 공급될 때 액체질소가 28kg 으로 감소되는데 걸리는 시간은? (단, N2 의 증발잠열은 1600cal/mol 이다.)

  1. 16시간
  2. 32시간
  3. 160시간
  4. 320시간
(정답률: 62%)
  • 액체질소가 증발하는 데 필요한 총 열량을 구한 뒤, 시간당 공급되는 열량으로 나누어 소요 시간을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$T = \frac{Q \times \Delta m}{q}$$ (여기서 $T$: 시간, $Q$: 증발잠열, $\Delta m$: 증발량, $q$: 시간당 공급열량)
    ② [숫자 대입] $$T = \frac{\frac{1600 \times (56 - 28)}{28}}{10}$$
    ③ [최종 결과] $$T = 160$$
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10. 가연성 가스 검출기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 안전등형은 황색불꽃의 길이로서 C2H2 의 농도를 알 수 있다.
  2. 간섭계형은 주로 CH4 의 측정에 사용되나 가연성가스에도 사용이 가능하다.
  3. 간섭계형은 가스 전도도의 차를 이용하여 농도를 측정하는 방법이다.
  4. 열선형은 리액턴스회로의 정전전류에 의하여 가스의 농도를 측정하는 방법이다.
(정답률: 74%)
  • 간섭계형 검출기는 주로 $\text{CH}_4$ 측정에 사용되며, 다른 가연성 가스의 측정에도 활용이 가능합니다.
    오답 노트
    안전등형 : 황색불꽃의 길이는 $\text{C}_2\text{H}_2$가 아닌 $\text{CH}_4$ 등의 농도 측정에 사용
    간섭계형 : 가스 전도도가 아닌 빛의 간섭 현상을 이용
    열선형 : 리액턴스 회로가 아닌 열전도도 차이에 의한 온도 변화를 이용
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11. LPG 1L는 기체 상태로 변하면 250L 가 된다. 20kg의 LPG가 기체 상태로 변하면 부피는 약 몇 m3가 되는가? (단, 표준상태이며, 액체의 비중은 0.5 이다.)

  1. 1
  2. 5
  3. 7.5
  4. 10
(정답률: 56%)
  • LPG의 질량을 액체 부피로 환산한 후, 기화 팽창률을 곱하여 최종 기체 부피를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{기체 부피} = \frac{\text{질량}}{\text{비중}} \times \text{팽창률}$$
    ② [숫자 대입] $$\text{기체 부피} = \frac{20}{0.5} \times 250 \times 10^{-3}$$
    ③ [최종 결과] $$\text{기체 부피} = 10\text{m}^3$$
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12. 고압가스 냉동 제조의 시설 및 기술기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 냉매설비에는 긴급사태가 발생하는 것을 방지하기위하여 자동제어장치를 설치할 것
  2. 독성가스를 사용하는 내용적이 1만 L 이상인 수액기 주위에는 액상의 가스가 누출될 경우에 그 유출을 방지하기 위한 조치를 마련할 것
  3. 안전밸브 또는 방출밸브에 설치된 스톱밸브는 그 밸브의 수리 등을 위하여 특별히 필요한 때를 제외하고는 항상 닫아둘 것
  4. 냉매설비에는 그 설비안의 압력이 상용압력을 초과하는 경우 즉시 그 압력을 상용압력 이하로 되돌릴 수 있는 안전장치를 설치할 것
(정답률: 93%)
  • 안전밸브 또는 방출밸브에 설치된 스톱밸브는 비상시 즉각적인 압력 방출을 위해 항상 완전히 열어두어야 하며, 수리 등 특별한 경우에만 일시적으로 닫을 수 있습니다.
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13. 고압가스 냉동제조시설의 냉매설비와 이격거리를 두어야 할 화기설비의 분류 기준으로 맞지 않는 것은?

  1. 제1종 화기설비 : 전열면적이 14m2를 초과하는 온수보일러
  2. 제2종 화기설비 : 전열면적이 8m2 초과, 14m2 이하인 온수보일러
  3. 제3종 화기설비 : 전열면적이 10m2 이하인 온수보일러
  4. 제1종 화기설비 : 정격 열출력이 500,000kcal/h를 초과하는 화기설비
(정답률: 84%)
  • 화기설비의 분류 기준 중 제3종 화기설비는 전열면적이 $8\text{m}^2$이하인 온수보일러를 의미합니다.
    오답 노트
    제3종 화기설비 : 전열면적이 $10\text{m}^2$이하인 온수보일러 $\rightarrow$ $8\text{m}^2$이하가 정답
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14. 가스가 65kcal의 열량을 흡수하여 10000kgfㆍm의 일을 하였다. 이 때 가스의 내부에너지 증가는 약 몇 kcal 인가?

  1. 32.4
  2. 38.7
  3. 41.6
  4. 57.2
(정답률: 47%)
  • 열역학 제1법칙에 따라 가스의 내부에너지 증가는 공급된 열량에서 외부로 한 일의 양을 뺀 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta U = Q - W$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta U = 65 - \frac{10000}{427}$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta U = 41.6$$
    따라서 내부에너지 증가는 $41.6$ kcal 입니다.
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15. 다음 가스 중 공기와 혼합하였을 때 폭발성 혼합 가스를 형성할 수 있는 것은?

  1. 산화질소
  2. 염소
  3. 암모니아
  4. 질소
(정답률: 72%)
  • 암모니아는 가연성 가스로서, 공기와 적절한 비율로 혼합되었을 때 연소 범위 내에 있으면 폭발성 혼합 가스를 형성할 수 있습니다.
    오답 노트
    질소: 불연성 가스로 폭발성이 없음
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16. 지구 온실효과를 일으키는 주된 원인이 되는 가스는?

  1. CO2
  2. O2
  3. NO2
  4. N2
(정답률: 95%)
  • 이산화탄소($CO_{2}$)는 태양으로부터 들어온 에너지가 다시 우주로 나가는 것을 방해하여 지구의 평균 기온을 높이는 대표적인 온실가스입니다.
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17. 저장능력이 30톤인 저장탱크를 지하에 설치하였다. 점검구의 설치기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 점검구는 2개소를 설치하였다.
  2. 점검구는 저장탱크 측면 상부의 지상에 설치하였다.
  3. 점검구는 저장탱크실 상부 콘크리트 타설 부분에 맨홀형태로 설치하였다.
  4. 사각형 모양의 점검구로서 0.6m×0.6m의 크기로 하였다.
(정답률: 79%)
  • 지하 저장탱크의 점검구는 유지보수를 위해 충분한 크기가 확보되어야 합니다. 기준에 따르면 점검구의 크기는 $0.8\text{m} \times 1\text{m}$이상이어야 하므로, 사각형 모양의 점검구로서 $0.6\text{m} \times 0.6\text{m}$의 크기로 하였다라는 설명은 틀린 것입니다.
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18. 도시가스 사업 허가의 세부기준이 아닌 것은?

  1. 도시가스가 공급 권역안에서 안정적으로 공급될 수 있도록 할 것
  2. 도시가스 사업계획이 확실히 수행될 수 있을 것
  3. 도시가스를 공급하는 권역이 중복되지 않을 것
  4. 도시가스 공급이 특정지역에 집중되어 있어야 할 것
(정답률: 94%)
  • 도시가스 사업 허가 기준은 공급 권역 내의 안정적 공급, 사업 계획의 확실한 수행, 그리고 공급 권역의 중복 방지를 핵심으로 합니다. 따라서 도시가스 공급이 특정 지역에 집중되어 있어야 한다는 내용은 허가 세부 기준에 해당하지 않습니다.
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19. 배관의 수직상향에 의한 압력손실을 계산하려고 할 때 반드시 고려되어야 하는 것은?

  1. 입상 높이, 가스 비중
  2. 가스 유량, 가스 비중
  3. 가스 유량, 입상 높이
  4. 관 길이, 입상 높이
(정답률: 91%)
  • 배관 내 가스가 수직으로 상승할 때 발생하는 압력손실은 가스의 무게(비중)와 상승해야 하는 높이(입상 높이)에 의해 결정됩니다.
    따라서 입상 높이와 가스 비중을 반드시 고려해야 합니다.
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20. 이상기체를 일정한 온도 조건하에서 상태 1에서 상태 2로 변화시켰을 때 최종 부피는 얼마인가? (단, 상태 1에서의 부피 및 압력은 V1 과 P1 이며, 상태 2에서의 부피와 압력은 각각 V2 와 P2 이다.)

(정답률: 87%)
  • 온도가 일정한 이상기체의 변화는 보일의 법칙을 따르며, 압력과 부피는 반비례 관계에 있습니다.
    따라서 상태 1의 압력 $P_1$과 부피 $V_1$이 상태 2의 $P_2, V_2$로 변할 때의 관계식은 다음과 같습니다.
    $$V_2 = V_1 \times \frac{P_1}{P_2}$$
    정답은 입니다.
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2과목: 임의 구분

21. 대기압 750mmHg 하에서 게이지 압력이 2.5kgf/cm2이다. 이 때 절대압력은 약 몇 kgf/cm2 인가?

  1. 2.6
  2. 2.7
  3. 3.1
  4. 3.5
(정답률: 57%)
  • 절대압력은 대기압과 게이지 압력의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{abs} = P_{atm} + P_{gauge}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{abs} = (\frac{750}{760} \times 1.0332) + 2.5$$
    ③ [최종 결과] $$P_{abs} = 3.519$$
    따라서 절대압력은 약 $3.5 \text{ kgf/cm}^2$ 입니다.
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22. 양단이 고정된 20㎝ 길이의 환봉을 10℃에서 80℃ 로 가열하였을 때 재료내부에서 발생하는 열응력은 약 몇 MPa 인가? (단, 재료의 선팽창계수는 11.05×10-6/℃ 이며, 탄성계수 E 는 210GPa 이다.)

  1. 69.62
  2. 162.44
  3. 696.15
  4. 2784.60
(정답률: 54%)
  • 온도 변화로 인해 팽창하려는 재료가 고정되어 있을 때 발생하는 열응력을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \Delta T \times \alpha \times E$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = (80 - 10) \times 11.05 \times 10^{-6} \times 210000$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 162.44$$
    따라서 열응력은 $162.44 \text{ MPa}$ 입니다.
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23. 비소모성 텅스텐 용접봉과 모재간의 아크열에 의해 모재를 용접하는 방법으로 용접부의 기계적 성질이 우수하나 용접속도가 느린 용접은?

  1. TIG 용접
  2. 아크 용접
  3. 산소 용접
  4. 서브머지드 아크 용접
(정답률: 86%)
  • 비소모성 텅스텐 전극봉을 사용하여 아크를 발생시키고, 모재와 용접봉 사이의 열로 용접하는 방식입니다. 정밀한 제어가 가능해 기계적 성질이 매우 우수하지만, 용착량이 적어 용접 속도가 느린 것이 특징입니다.
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24. 고압가스 제조설비의 가스설비 점검 중 사용개시전 점검 사항이 아닌 것은?

  1. 가스설비의 전반에 대한 부식, 마모, 손상 유무
  2. 독성가스가 체류하기 쉬운 곳의 해당가스 농도
  3. 각 배관계통에 부착된 밸브 등의 개폐상황
  4. 가스설비의 전반적인 누출 유무
(정답률: 59%)
  • 가스설비의 전반에 대한 부식, 마모, 손상 유무는 사용 개시 전이 아니라 사용 종료 시 점검해야 할 사항입니다.
    오답 노트
    독성가스 농도 확인, 밸브 개폐 상황, 누출 유무 확인은 모두 사용 개시 전 필수 점검 항목입니다.
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25. 크리프(Creep)는 재료가 어떤 온도하에서는 시간과 더불어 변형이 증가되는 현상인데, 일반적으로 철강 재료 중 크리프 영향을 고려해야 할 온도는 몇 ℃ 이상일 때 인가?

  1. 50℃
  2. 150℃
  3. 250℃
  4. 350℃
(정답률: 84%)
  • 철강 재료의 크리프 현상은 고온에서 일정 하중이 지속될 때 시간이 지남에 따라 변형이 증가하는 현상이며, 일반적으로 $350\text{℃}$이상의 온도에서 고려해야 합니다.
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26. 다음 중 외압이나 지진 등에 대하여 가요성이 가장 우수한 주철관 이음은?

  1. 메카니컬 이음
  2. 소켓 이음
  3. 빅토릭 이음
  4. 플랜지 이음
(정답률: 88%)
  • 메카니컬 이음은 고무 패킹과 압착 링을 사용하여 관을 연결하므로, 지반 침하나 지진과 같은 외압에 대해 유연하게 대응하는 가요성이 매우 우수합니다.
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27. 모노게르만 가스의 특징이 아닌 것은?

  1. 가연성, 독성가스이다.
  2. 자극적인 냄새가 난다.
  3. 전지산업의 도핑용액으로 주로 사용된다.
  4. 공기보다 가벼워 대기 중으로 확산한다.
(정답률: 78%)
  • 모노게르만($GeH_{4}$)의 분자량은 약 $76.61$로, 공기의 평균 분자량인 $29$보다 훨씬 큽니다. 따라서 공기보다 무거우며 대기 중으로 확산하지 않고 아래로 가라앉는 성질을 가집니다.
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28. 다음 ( ) 안의 온도와 압력으로 맞는 것은?

  1. 5, 1.0
  2. 15, 1.5
  3. 20, 1.0
  4. 20, 1.5
(정답률: 93%)
  • 아세틸렌 용기 충전 시 안전 기준에 관한 문제입니다. 고압가스 안전관리법령에 따라 아세틸렌을 충전할 때는 충전 중 압력을 $2.5\text{MPa}$이하로 유지해야 하며, 충전 후 온도가 $15\text{°C}$일 때 압력이 $1.5\text{MPa}$이하가 될 때까지 정지하여 두어야 합니다.
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29. 다음 수소의 성질 중 화재, 폭발 등의 재해발생 원인이 아닌 것은?

  1. 임계압력이 12.8atm 이다.
  2. 가벼운 기체로 미세한 간격으로 퍼져 확산하기 쉽다.
  3. 고온, 고압에서 강철에 대하여 수소취성을 일으킨다.
  4. 공기와 혼합할 경우 연소범위가 4~75% 이다.
(정답률: 84%)
  • 임계압력은 기체가 액체로 변할 수 있는 최저 압력을 의미하며, 이는 가스의 물리적 상태 변화와 관련된 수치일 뿐 화재나 폭발의 직접적인 원인이 되지 않습니다.
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30. 가스 정압기에서 메인밸브의 열림과 유량과의 관계를 의미하는 것은?

  1. 정특성
  2. 동특성
  3. 유량특성
  4. 사용압력공차
(정답률: 85%)
  • 가스 정압기에서 메인밸브의 개도(열림 정도)와 흐르는 가스의 유량 사이의 상관관계를 나타내는 특성을 유량특성이라고 합니다.
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31. 독성가스 사용설비에서 가스누출에 대비하여 반드시 설치하여야 하는 장치는?

  1. 살수장치
  2. 액화방지장치
  3. 흡수장치
  4. 액화수장치
(정답률: 87%)
  • 독성가스가 누출되었을 때 가스를 중화하거나 흡수하여 외부로 배출함으로써 피해를 방지하기 위해 흡수장치 또는 중화장치를 반드시 설치해야 합니다.
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32. 내용적 5L인 용기에서 에탄 1500g을 충전하였다. 용기의 온도가 100℃일 때 압력은 220atm을 표시하였다. 이때 에탄의 압축계수는 얼마인가?

  1. 0.03
  2. 0.60
  3. 0.72
  4. 2.68
(정답률: 60%)
  • 실제 기체의 상태 방정식 $PV = ZnRT$를 이용하여 압축계수 $Z$를 산출합니다. (에탄 분자량 $M = 30$ g/mol, $R = 0.082$ L·atm/mol·K, $T = 100 + 273.15$ K)
    ① [기본 공식] $$Z = \frac{PV}{nRT} = \frac{PV}{(\frac{m}{M})RT}$$
    ② [숫자 대입] $$Z = \frac{220 \times 5}{(\frac{1500}{30}) \times 0.082 \times 373.15}$$
    ③ [최종 결과] $$Z = 0.72$$
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33. 내용적이 1800L인 저장탱크에 LPG를 저장하려고 한다. 이 탱크의 저장능력(kg)은? (단, LPG 의 비중은 0.5 이다.)

  1. 790
  2. 810
  3. 820
  4. 900
(정답률: 62%)
  • 저장탱크의 저장능력은 내용적에 충전율(일반적으로 0.9)과 LPG의 비중을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = V \times 0.9 \times S$$
    ② [숫자 대입] $$W = 1800 \times 0.9 \times 0.5$$
    ③ [최종 결과] $$W = 810$$
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34. 1000rpm 으로 회전하는 펌프를 2000rpm 으로 변경하였다. 이 경우 펌프 동력은 몇 배가 되겠는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 4
  4. 8
(정답률: 54%)
  • 펌프의 상사 법칙에 따라 회전수가 변할 때 동력은 회전수 변화의 3제곱에 비례하여 변화합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{2} = P_{1} \times (\frac{N_{2}}{N_{1}})^{3}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{2} = 1 \times (\frac{2000}{1000})^{3}$$
    ③ [최종 결과] $$P_{2} = 8$$
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35. 다음 중 품질 코스트(Cost)의 구성이 아닌 것은?

  1. 예방 코스트
  2. 평가 코스트
  3. 실패 코스트
  4. 설계 코스트
(정답률: 63%)
  • 품질 코스트는 품질 유지 및 실패 방지를 위한 비용으로 예방 코스트, 평가 코스트, 실패 코스트로 구성됩니다.
    오답 노트
    설계 코스트: 품질 관리 비용 체계에 포함되지 않는 일반 설계 비용입니다.
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36. 일반도시가스사업자의 가스공급시설 중 정압기의 시설 및 기술기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단독사용자의 정압기에는 경계책을 설치하지 아니할 수 있다.
  2. 단독사용자의 정압기실에는 이상압력통보설비를 설치하지 아니할 수 있다.
  3. 단독사용자의 정압기에는 예비정압기를 설치하지 아니할 수 있다.
  4. 단독사용자의 정압기에는 비상전력을 갖추지 아니할 수 있다.
(정답률: 82%)
  • 단독사용자의 정압기 시설 기준에서 경계책, 예비정압기, 비상전력은 설치하지 않을 수 있으나, 이상압력통보설비는 안전을 위해 반드시 설치해야 합니다.
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37. 도시가스 배관의 전기방식에 대한 내용 중 틀린 것은?

  1. 직류전철 등에 의한 누출전류의 영향을 받지 않는 배관에는 배류법으로 한다.
  2. 배류법에 의한 배관에는 300m 이내의 간격으로 T/B를 설치한다.
  3. 배관 등과 철근콘크리트구조물 사이에는 절연조치를 한다.
  4. 전기방식이란 배관의 외면에 전류를 유입시켜 양극 반응을 저지하는 것이다.
(정답률: 70%)
  • 전기방식은 배관 외면에 전류를 유입시켜 부식을 방지하는 기술입니다. 직류전철 등에 의한 누출전류의 영향이 없는 배관에는 배류법이 아니라 희생양극법 또는 외부전원법을 적용해야 합니다.
    오답 노트
    배류법: 누출전류의 영향이 있는 곳에 설치하여 전류를 땅으로 배출하는 방식입니다.
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38. 공기 중에서 프로판가스의 폭발 범위의 값으로 옳은 것은?

  1. 1.8~8.4%
  2. 2.2~9.5%
  3. 3.0~12.5%
  4. 5.3~14%
(정답률: 79%)
  • 프로판가스의 공기 중 폭발 범위는 $2.2 \sim 9.5\%$ 입니다.
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39. 아세틸렌 제조 시 청정제로 사용되지 않는 것은?

  1. 리가슬
  2. 카타리솔
  3. 에퓨렌
  4. 카보퓨란
(정답률: 78%)
  • 아세틸렌 제조 시 불순물을 제거하기 위해 사용하는 청정제로는 리가슬, 카타리솔, 에퓨렌 등이 사용됩니다. 반면 카보퓨란은 살충제(살충제/살선충제)의 일종으로 아세틸렌 청정제와는 무관합니다.
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40. 외경 15cm, 내경 8cm의 중공원통(中空圓筒)에 축방향으로 60ton의 압축하중이 작용할 때 생기는 응력은?

  1. 327kg/cm2
  2. 474kg/cm2
  3. 547kg/cm2
  4. 1560kg/cm2
(정답률: 54%)
  • 중공원통의 응력은 작용하는 하중을 단면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{P}{A} = \frac{P}{\frac{\pi \times (D^2 - d^2)}{4}}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = \frac{60000}{\frac{\pi \times (15^2 - 8^2)}{4}}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 474$$ kg/cm²
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3과목: 임의 구분

41. 압축비가 클 때 압축기에 미치는 영향으로 틀린 것은?

  1. 체적효율 증대
  2. 소요동력 증대
  3. 토출가스 온도 상승
  4. 윤활유 열화
(정답률: 75%)
  • 압축비가 커지면 토출 가스의 온도가 상승하고 소요 동력이 증가하며, 고온으로 인해 윤활유가 열화됩니다. 하지만 체적효율은 오히려 감소하게 됩니다.
    오답 노트
    소요동력 증대, 토출가스 온도 상승, 윤활유 열화: 압축비 증가 시 발생하는 실제 현상임
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42. 액화산소를 저장하는 저장능력 10톤인 저장탱크를 2기 설치하려고 한다. 각각의 저장탱크 최대지름이 3m일 경우 저장탱크 간의 최소거리는 몇 m 이상 유지하여야 하는가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 3
(정답률: 81%)
  • 저장탱크 간의 최소 거리는 탱크 지름의 합을 4로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$L = \frac{D_1 + D_2}{4}$$
    ② [숫자 대입] $$L = \frac{3 + 3}{4}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 1.5$$
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43. 굴착공사로 인하여 15m 이상 노출된 도시가스배관 주위 조명은 최소 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 70 Lx 이상
  2. 80 Lx 이상
  3. 90 Lx 이상
  4. 100 Lx 이상
(정답률: 77%)
  • 굴착공사로 인해 $15\text{m}$이상 노출된 도시가스배관 주위의 조명은 안전한 작업 및 관리를 위해 최소 $70\text{Lx}$이상으로 유지해야 합니다.
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44. 일반도시가스사업자 정압기 입구축의 압력이 0.6Mpa일 경우 안전밸브 분출부의 크기는 얼마 이상으로 하여야 하는가?

  1. 30A 이상
  2. 50A 이상
  3. 80A 이상
  4. 100A 이상
(정답률: 67%)
  • 도시가스사업법 기준, 정압기 입구측 압력이 $0.5\text{MPa}$이상인 경우에는 안전밸브 분출부의 크기를 $50\text{A}$이상으로 설치해야 합니다.
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45. 이상기체의 상태방정식 PV=nRT에서 R의 단위가 J/mol ㆍ K 이면 기체상수(R) 값은 얼마인가?

  1. 0.082
  2. 1.987
  3. 8.314
  4. 848
(정답률: 87%)
  • 기체상수 $R$은 사용하는 단위에 따라 값이 달라집니다. 단위가 $\text{J/mol} \cdot \text{K}$인 경우, 일반적인 물리 화학 표준 값인 $8.314$를 사용합니다.
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46. 처리능력 25톤인 액화석유가스 탱크 2개가 있다. 이 때 제 2종 보호시설과의 거리는 얼마 이상 유지하여야 하는가?

  1. 14m
  2. 16m
  3. 18m
  4. 20m
(정답률: 57%)
  • 액화석유가스 탱크의 처리능력 합계에 따른 제 2종 보호시설과의 안전거리를 산출하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$L = 1.1 \times \sqrt{Q}$$ (단, $Q$는 처리능력의 합계)
    ② [숫자 대입] $$L = 1.1 \times \sqrt{25 \times 2}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 15.55$$ (약 $16\text{m}$)
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47. 고압가스 운반 시 가스누출사고가 발생하였다. 이 부분의 수리가 불가능한 경우 재해발생 또는 확대를 방지하기 위한 조치사항으로 볼 수 없는 것은?

  1. 착화된 경우 소화작업을 실시한다.
  2. 상황에 따라 안전한 장소로 운반한다.
  3. 비상 연락망에 따라 관계업소에 원조를 의뢰한다.
  4. 부근의 화기를 없앤다.
(정답률: 85%)
  • 가스 누출 시 기본 원칙은 화기 제거와 안전한 장소로의 이동, 원조 요청입니다. 착화된 경우 무조건 소화하는 것이 아니라, 용기 파열 등의 위험이 없다고 인정될 때만 소화 작업을 실시해야 하므로 단순히 소화작업을 실시한다는 설명은 적절하지 않습니다.
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48. N2 70mol, O2 50mol로 구성된 혼합가스가 용기에 7kgf/cm2의 압력으로 충전되어 있다. N2 의 분압은?

  1. 3kgf/cm2
  2. 4kgf/cm2
  3. 5kgf/cm2
  4. 6kgf/cm2
(정답률: 72%)
  • 혼합 가스의 전체 압력 중 특정 성분이 차지하는 분압은 전체 압력에 해당 성분의 몰 분율을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{N_2} = P_{total} \times \frac{n_{N_2}}{n_{N_2} + n_{O_2}}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{N_2} = 7 \times \frac{70}{70 + 50}$$
    ③ [최종 결과] $$P_{N_2} = 4.08$$ (약 $4 \text{ kgf/cm}^2$)
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49. 기체의 열용량에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 열용량이 작으면 온도를 변화시키기 어렵다.
  2. 이상기체의 정압열용량(Cp)과 정적열용량(Cv)의 차는 기체상수 R 과 같다.
  3. 공기에 대한 정압비열과 정적비열의 비(Cp/Cv)는 2.4 이다.
  4. 정압 몰 열용량은 정압비열을 몰질량으로 나눈 값이다.
(정답률: 71%)
  • 이상기체에서 정압열용량($C_p$)과 정적열용량($C_v$)의 차이는 기체상수 $R$과 같다는 마이어의 관계식($C_p - C_v = R$)이 성립합니다.
    오답 노트
    - 열용량이 작으면 온도를 변화시키기 쉽습니다.
    - 공기의 비열비($C_p/C_v$)는 약 $1.4$입니다.
    - 정압 몰 열용량은 정압비열에 몰질량을 곱한 값입니다.
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50. 30℃, 2atm에서 산소 1mol 이 차지하는 부피는 얼마인가? (단, 이상기체의 상태방정식에 따른다고 가정한다.)

  1. 6.2 L
  2. 8.4 L
  3. 12.4 L
  4. 24.8 L
(정답률: 73%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 주어진 온도와 압력 조건에서 기체의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \frac{nRT}{P}$$
    ② [숫자 대입] $$V = \frac{1 \times 0.082 \times (30 + 273)}{2}$$
    ③ [최종 결과] $$V = 12.4$$ L
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51. 표준상태에서 질소 5.6L 중에 있는 질소 분자수는 다음의 어느 것과 같은가?

  1. 0.5g 수소분자
  2. 16g의 산소분자
  3. 1g의 산소원자
  4. 4g의 수소분자
(정답률: 79%)
  • 분자수는 몰수($mol$)에 비례하며, 표준상태에서 기체의 몰수는 부피를 $22.4L$로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$n = \frac{V}{22.4} = \frac{m}{M}$$
    ② [숫자 대입] 질소: $$n = \frac{5.6}{22.4} = 0.25$$ / 0.5g 수소분자: $$n = \frac{0.5}{2} = 0.25$$
    ③ [최종 결과] 질소와 0.5g 수소분자의 몰수가 $0.25mol$로 동일하므로 분자수도 같습니다.
    오답 노트
    16g의 산소분자: $0.5mol$로 다름
    1g의 산소원자: $0.03mol$로 다름
    4g의 수소분자: $2mol$로 다름
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52. 초저온 용기의 단열성능시험에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 기화량은 저울 또는 유량계를 사용하여 측정한다.
  2. 100개의 용기기준으로 10개를 샘플링하여 검사한다.
  3. 검사에 부적합된 용기는 전량 폐기한다.
  4. 시험용 가스는 액화 프로판을 사용하여 실시한다.
(정답률: 57%)
  • 초저온 용기의 단열성능시험 시, 단열 성능을 평가하기 위해 발생하는 기화량을 저울 또는 유량계를 사용하여 정밀하게 측정하는 것이 옳습니다.
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53. 독성가스 검지법에 의한 가스별 착색반응지와 색깔의 연결이 잘못된 것은?

  1. 일산화탄소 : 염화파라듐지 - 흑색
  2. 이산화질소 : KI전분지 - 청색
  3. 황화수소 : 연당지 - 황갈색
  4. 아세틸렌 : 리트머스시험지 - 청색
(정답률: 76%)
  • 아세틸렌은 염화제1구리착염지를 사용하여 적갈색으로 반응합니다. 리트머스시험지는 암모니아 검지에 사용됩니다.
    오답 노트
    황화수소: 연당지 사용 시 회흑색으로 반응함
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54. 완전가스의 상태변화에서 가열량 변화가 내부에너지 변화와 같은 것은?

  1. 등압변화(等壓變化)
  2. 등적변화(等積變化)
  3. 등온변화(等溫變化)
  4. 단열변화(斷熱變化)
(정답률: 51%)
  • 열역학 제1법칙에 따라 가열량 $Q$는 내부에너지 변화 $\Delta U$와 외부로 한 일 $W$의 합과 같습니다. 등적변화는 부피 변화가 없어 외부로 한 일 $W$가 $0$이 되므로, 가열량이 곧 내부에너지 변화와 같아집니다.
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55. 여유시간이 5분, 정미시간이 40분일 경우 내경법으로 여유율을 구하면 약 몇 % 인가?

  1. 6.33%
  2. 9.05%
  3. 11.11%
  4. 12.50%
(정답률: 67%)
  • 내경법은 정미시간에 여유시간을 더한 전체 시간(관측시간)을 기준으로 여유율을 계산하는 방식입니다.
    ① [기본 공식] $$\text{여유율} = \frac{\text{여유시간}}{\text{정미시간} + \text{여유시간}} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$\text{여유율} = \frac{5}{40 + 5} \times 100$$
    ③ [최종 결과] $$\text{여유율} = 11.11\%$$
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56. 로트에서 랜덤하게 시료를 추출하여 검사한 후 그 결과에 따라 로트의 합격, 불합격을 판정하는 검사방법을 무엇이라 하는가?

  1. 자주검사
  2. 간접검사
  3. 전수검사
  4. 샘플링검사
(정답률: 93%)
  • 전체 로트에서 일부 시료만을 랜덤하게 추출하여 검사하고, 그 결과로 로트 전체의 합격 또는 불합격을 판정하는 방식은 샘플링검사입니다.
    오답 노트
    전수검사: 로트 내의 모든 제품을 하나하나 전부 검사하는 방식
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57. 다음과 같은 [데이터]에서 5개월 이동평균법에 의하여 8월의 수요를 예측한 값은 얼마인가?

  1. 103
  2. 105
  3. 107
  4. 109
(정답률: 75%)
  • 8월 수요 예측을 위해 직전 5개월(3월~7월)의 판매실적 합계를 구한 뒤 5로 나누는 이동평균법을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$F = \frac{\sum D}{n}$$
    ② [숫자 대입] $$F = \frac{110 + 100 + 115 + 110 + 100}{5}$$
    ③ [최종 결과] $$F = 107$$
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58. 관리 사이클의 순서를 가장 적절하게 표시한 것은? (단, A는 조치(Act), C는 체크(Check), D는 실시 (Do), P는 계획(Plan)이다.)

  1. P → D → C → A
  2. A → D → C → P
  3. P → A → C → D
  4. P → C → A → D
(정답률: 88%)
  • PDCA 사이클은 품질 관리의 기본 순환 과정으로, 계획(Plan) $\rightarrow$ 실시(Do) $\rightarrow$ 체크(Check) $\rightarrow$ 조치(Act)의 순서로 진행됩니다.
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59. 다음 중 계량값 관리도만으로 짝지어진 것은?

  1. c 관리도, u 관리도
  2. 관리도, P 관리도
  3. 관리도, nP 관리도
  4. Me-R 관리도, 관리도
(정답률: 64%)
  • 관리도는 측정 대상이 연속적인 수치인 계량값 관리도와 불량 개수나 비율 같은 계수값 관리도로 나뉩니다. Me-R 관리도와 관리도는 대표적인 계량값 관리도입니다.
    오답 노트
    c 관리도, u 관리도, 관리도, P 관리도, 관리도, nP 관리도: 계수값 관리도에 해당함
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60. 다음 중 모집단위 중심적 경향을 나타낸 측도에 해당하는 것은?

  1. 범위(Range)
  2. 최빈값(Mode)
  3. 분산(Variance)
  4. 변동계수(Coefficient of variation)
(정답률: 84%)
  • 중심적 경향의 측도는 데이터가 어디에 집중되어 있는지를 나타내는 값으로, 최빈값(Mode), 중앙값(Median), 평균(Mean)이 이에 해당합니다.
    오답 노트
    범위, 분산, 변동계수: 데이터가 퍼져 있는 정도를 나타내는 산포도 측도
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