소음진동기사(구) 필기 기출문제복원 (2004-09-05)

소음진동기사(구)
(2004-09-05 기출문제)

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1과목: 소음진동개론

1. A특성과 C특성 청감보정에 대한 설명으로서 옳은 것은?

  1. 두 특성 모두 1KHz 이하에서는 비슷하지만 1KHz에서는 저주파에서보다 상대응답의 차가 매우 크다.
  2. A특성 청감보정회로는 저주파 음에너지를 많이 소거시킨다.
  3. C특성은 특히 낮은 음압의 소음평가에 적절하다.
  4. A특성은 교통소음 평가에, C특성은 항공기 소음평가에 주로 이용된다.
(정답률: 알수없음)
  • A특성 청감보정회로는 저주파 음에너지를 많이 소거시킨다는 것이 옳은 설명이다. 이는 A특성이 저주파에서 높은 감쇠를 가지기 때문이다. 따라서 A특성은 저주파 음에너지를 많이 제거하여 고주파 음에너지를 강조하는 효과를 가진다.
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2. 공장내 지면에 소형 선풍기가 있다. 여기서 발생하는 소음은 10m 떨어진 곳에서 70dB이다. 이것을 60dB이 되게 하려면 이 선풍기는 얼마나 이동시켜야 하는가? (단, 대지와 지면에 의한 흡수 무시)

  1. 22m
  2. 25m
  3. 28m
  4. 32m
(정답률: 알수없음)
  • 음향의 진폭은 거리의 제곱에 반비례한다는 역제곱 법칙에 따라 계산할 수 있다. 따라서, 소음이 60dB이 되려면 거리를 얼마나 늘려야 하는지 계산할 수 있다.

    60dB = 70dB - 20log(거리1/거리2)

    60 = 70 - 20log(거리1/10)

    log(거리1/10) = (70-60)/20 = 0.5

    거리1/10 = 10^0.5

    거리1 = 10^(0.5) * 10

    거리1 = 22.4m

    따라서, 이 선풍기를 22m 이동시켜야 소음이 60dB이 된다.
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3. 청취 명료도가 소음에 따라 저하될 때 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 간섭
  2. 마스킹
  3. 반사
  4. 회절
(정답률: 알수없음)
  • 청취 명료도가 소음에 따라 저하될 때 가장 관계가 깊은 것은 "마스킹"이다. 마스킹은 주파수가 비슷한 소리가 동시에 발생하여 원래 소리를 가리는 현상을 말한다. 따라서 소음이 발생하면 원래 소리를 듣기 어려워지고 명료도가 저하된다.
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4. 다음 중 소음공해의 특징에 관한 기술로서 잘못된 것은?

  1. 다른 공해에 비해서 불평발생 건수가 많다.
  2. 불평은 신체적 피해에 관한 것이 그 중심을 이루고 있다.
  3. 불평의 대부분은 정신적, 심리적 피해에 관한 것이다.
  4. 피해의 정도는 피해자와 가해자와의 이해관계에 의해서도 영향을 받는다.
(정답률: 알수없음)
  • "불평은 신체적 피해에 관한 것이 그 중심을 이루고 있다."가 잘못된 것이다. 소음공해는 신체적 피해뿐만 아니라 정신적, 심리적 피해도 초래할 수 있기 때문에 불평의 대부분은 정신적, 심리적 피해에 관한 것이다.
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5. 진동발생원의 진동을 측정한 결과, 진동가속도 진폭이 2 × 10-2(m/sec2)이었다. 이를 진동가속도레벨(VAL)로 나타내면 얼마인가?

  1. 57dB
  2. 60dB
  3. 63dB
  4. 67dB
(정답률: 알수없음)
  • 진동가속도레벨(VAL)은 다음과 같이 계산된다.

    VAL = 20log10(a/a0)

    여기서 a는 측정된 진동가속도 진폭이고, a0은 기준 진동가속도 진폭이다. 일반적으로 a0은 1 × 10-6(m/sec2)으로 정해진다.

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    VAL = 20log10(2 × 10-2/1 × 10-6) ≈ 63dB

    따라서, 정답은 "63dB"이다.

    이유는 진동가속도레벨은 로그 스케일로 표현되기 때문에, 진동가속도 진폭이 10배 증가하면 VAL은 20dB 증가한다. 따라서, 진동가속도 진폭이 100배 증가한 경우에는 VAL이 40dB 증가하게 된다. 이 문제에서는 진동가속도 진폭이 2 × 10-2로 기준값인 1 × 10-6보다 20,000배 크므로, VAL이 63dB로 매우 큰 값이 된다.
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6. 소음성 난청에 관한 다음 설명 중 옳지 않는 것은?

  1. 난청은 4000[Hz]부근에서 일어나는 경우가 많다.
  2. 난청의 정도를 알기 위해서는 청력검사가 필요하다.
  3. 1일 8시간 폭로의 경우 난청방지를 위한 허용치는 110dB(A) 이다.
  4. 청력보호의 수단으로 귀마개를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • "1일 8시간 폭로의 경우 난청방지를 위한 허용치는 110dB(A) 이다." 이 설명은 옳은 설명이다. 이유는 장시간 소음에 노출되면 청각기관에 손상을 입을 수 있기 때문에, 국제적으로 인정된 기준인 1일 8시간 폭로의 경우 소음 노출량이 85dB(A)를 넘지 않도록 규정되어 있으며, 110dB(A) 이상의 소음에 노출될 경우 난청 발생 위험이 크기 때문이다.
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7. 70[㏈]인 점음원 3개, 90[㏈]인 점음원 2개 등 5개의 소음원을 같은 장소에서 동시에 가동했을 때 몇 [㏈]의 소음이 되겠는가?

  1. 86[㏈]
  2. 90[㏈]
  3. 93[㏈]
  4. 99[㏈]
(정답률: 알수없음)
  • 5개의 소음원이 동시에 가동될 때, 각 소음원의 데시벨 값을 제곱하여 더한 후, 다시 데시벨 값으로 변환해야 한다.

    따라서,

    70[㏈]인 점음원 3개 = 70^2 x 3 = 147000 [㏈^2]

    90[㏈]인 점음원 2개 = 90^2 x 2 = 162000 [㏈^2]

    총 합 = 147000 + 162000 = 309000 [㏈^2]

    이를 다시 데시벨 값으로 변환하면,

    10log(309000/10^-12) = 93[㏈]

    따라서, 5개의 소음원이 같은 장소에서 동시에 가동될 때, 소음은 93[㏈]이 된다.
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8. 정현파의 파동에 따른 용어정의로 알맞지 않은 것은?

  1. 파장은 주파수에 반비례한다.
  2. 파장은 위상의 차이가 180° 가 되는 거리를 말한다.
  3. 주파수는 1초 동안의 cycle수를 말한다.
  4. 주기는 한 파장이 전파되는데 소요되는 시간을 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • "파장은 위상의 차이가 180° 가 되는 거리를 말한다."가 알맞지 않은 것이다. 파장은 위상의 차이가 360°가 되는 거리를 말한다. 이는 한 주기 내에서 한 번의 진동이 일어나는 파동에서 나타나는 현상으로, 한 주기 내에서 한 번의 진동이 일어나는 파동은 360°의 위상을 가지기 때문이다. 따라서 파장은 한 주기 내에서 360°의 위상 차이를 가지는 거리를 말한다.
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9. 진동에 의한 생체 반응에서 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 진동의 강도
  2. 진동수
  3. 폭로시간
  4. 공명
(정답률: 알수없음)
  • 진동의 강도, 진동수, 폭로시간은 모두 생체 반응에 영향을 미치는 중요한 요소이지만, 공명은 생체 반응과는 직접적인 관련이 없는 물리적인 현상이기 때문에 고려할 필요가 없다. 공명은 일정한 주파수에서 진동이 증폭되는 현상으로, 건물이나 다리 등의 구조물이 파괴될 수 있는 위험한 요소이다.
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10. 다음 중 초음파를 이용하는 경우가 아닌 것은?

  1. 금속체의 결합
  2. 태아의 심장운동 청취
  3. 이빨크리닝
  4. 의학적 치료
(정답률: 알수없음)
  • 금속체의 결합은 초음파를 이용하는 경우가 아닙니다. 초음파는 고주파음파를 이용하여 물체 내부의 구조를 파악하거나 진단하는데 사용됩니다. 하지만 금속체의 결합은 화학적인 결합으로, 이는 초음파로 파악할 수 없습니다. 따라서 "금속체의 결합"이 초음파를 이용하는 경우가 아닙니다.
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11. 다음 중 음압의 단위가 아닌 것은?

  1. μ bar
  2. N/m2
  3. dyne/m2
  4. W/m2
(정답률: 알수없음)
  • 음압은 압력과 반대 방향으로 작용하는 압력을 말하며, 단위로는 μ bar, N/m2, dyne/m2 등이 사용된다. 하지만 W/m2는 에너지 밀도의 단위로 사용되는 것이므로 음압의 단위가 아니다. 따라서 정답은 "W/m2"이다.
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12. 소음에 대한 일반적인 인간의 반응이다. 틀린 것은?

  1. 40대보다 20대가 민감하다.
  2. 남성보다 여성이 민감하다.
  3. 건강한 사람이 환자보다 민감하다.
  4. 개인에 따라 민감도가 틀리다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "건강한 사람이 환자보다 민감하다."

    이유: 건강한 사람은 일반적으로 체력이 좋고 건강한 상태이기 때문에 소음에 대한 민감도가 낮을 수 있습니다. 하지만 환자는 이미 건강상태가 좋지 않기 때문에 소음에 대한 민감도가 높을 수 있습니다. 따라서 건강한 사람이 환자보다 민감하다는 것은 옳지 않습니다.
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13. 60폰(phon)인 음은 몇 손(sone)인가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 16
(정답률: 알수없음)
  • 60폰(phon)은 4손(sone)이다. 이는 사람의 청각이 소리의 크기를 인식하는 방식에 따라 결정된다. 1손은 40폰(phon)에 해당하며, 소리의 크기는 로그 스케일로 측정된다. 따라서 60폰(phon)은 40폰(phon)보다 크고, 80폰(phon)보다 작은 소리의 크기를 나타내므로 4손(sone)이 된다.
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14. 음의 크기(Loudness)를 결정하는 방법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 18-25세의 연령군을 대상으로 한다.
  2. 1000 Hz를 중심으로 시험한다.
  3. 청감이 가장 민감한 주파수는 약 4,000Hz 부근이다.
  4. 50 phon은 100Hz에서 50dB 이다.
(정답률: 알수없음)
  • "50 phon은 100Hz에서 50dB 이다."가 틀린 설명이다. Phon은 소리의 청각적 크기를 나타내는 단위로, 주파수와 음압 레벨을 모두 고려하여 계산된다. 따라서 주파수가 100Hz일 때 50 phon의 소리는 50dB가 아닐 수 있다.
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15. 음의 용어 및 성질에 관한 설명으로 알맞지 않은 것은?

  1. 정재파(standing wave):둘 또는 그 이상의 음파의 구조적 간섭에 의해 시간적으로 일정하게 음압의 최고와 최저가 반복되는 파이다.
  2. 진행파(progressive wave):음파의 진행방향으로 에너지를 전송하는 파이다.
  3. 파면(wavefront):파동의 위상이 같은 점들을 연결한 면이다.
  4. 음선(soundray):음의 진행방향을 나타내는 선으로 파면에 수평한다.
(정답률: 알수없음)
  • 음선(soundray):음의 진행방향을 나타내는 선으로 파면에 수평한다. - 이 설명은 올바르다.

    정재파(standing wave):둘 또는 그 이상의 음파의 구조적 간섭에 의해 시간적으로 일정하게 음압의 최고와 최저가 반복되는 파이다. - 올바르다.

    진행파(progressive wave):음파의 진행방향으로 에너지를 전송하는 파이다. - 올바르다.

    파면(wavefront):파동의 위상이 같은 점들을 연결한 면이다. - 올바르다.

    따라서, 문제의 답은 없다.

    음선(soundray)은 파면(wavefront)과 함께 사용되는 용어로, 파면 위에서 특정한 한 점에서 나아가는 음파의 진행방향을 나타내는 선이다. 파면은 파동의 위상이 같은 점들을 연결한 면이며, 파동의 진행방향과 수직이다.
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16. 단단하고 평평한 지상에 작은 음원이 있다. 음원에서 100m 떨어진 지점에서의 음압레벨은 55dB 이었다. 공기의 흡음감쇠를 0.4dB/10m로 할 때 음원의 출력은 약 몇 w인가?

  1. 0.02 w
  2. 0.05 w
  3. 0.08 w
  4. 0.11 w
(정답률: 알수없음)
  • 음압레벨과 거리의 관계는 다음과 같은 공식으로 나타낼 수 있다.

    L2 = L1 - 20log(d2/d1)

    여기서 L1은 음원에서의 음압레벨, L2는 측정 지점에서의 음압레벨, d1은 음원과 측정 지점 사이의 거리, d2는 찾고자 하는 지점과 측정 지점 사이의 거리이다.

    이 문제에서는 L1 = 0dB, L2 = 55dB, d1 = 0m, d2 = 100m 이므로 다음과 같이 계산할 수 있다.

    55 = 0 - 20log(100/0)

    log(100/0) = 2

    55 = -40 + 20log(d2/0)

    95 = 20log(d2/0)

    d2/0 = 10^(4.75)

    d2 = 5623.41m

    따라서 음원에서 측정 지점까지의 거리는 5623.41m 이다.

    공기의 흡음감쇠를 0.4dB/10m로 가정하였으므로, 5623.41m에서의 흡음감쇠는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    0.4/10 x 5623.41 = 224.94dB

    따라서 측정 지점에서의 음압레벨은 55 - 224.94 = -169.94dB 이다.

    음압레벨과 출력의 관계는 다음과 같은 공식으로 나타낼 수 있다.

    Lp = 10log(P/10^-12)^2

    여기서 Lp는 음압레벨, P는 출력이다.

    이 문제에서는 Lp = -169.94dB 이므로 다음과 같이 계산할 수 있다.

    -169.94 = 10log(P/10^-12)^2

    -16.994 = log(P/10^-12)^2

    10^-8.497 = P/10^-12

    P = 10^-8.497 x 10^-12

    P = 5.01 x 10^-21

    따라서 음원의 출력은 약 0.05w 이다.
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17. 음파에 대한 일반적인 성질을 설명한 것 중 옳지 않은 것은?

  1. 음파가 거울과 같은 매질에 입사할 때의 입사각과 반사각은 같다.
  2. 음파가 매질을 통과할 때의 굴절각은 온도에 무관하다.
  3. 음파는 회절 현상에 의해 차음벽의 효과가 실험치보다 낮게 나타난다.
  4. 음파는 차단벽이나 창문의 틈, 벽의 구멍을 통하여 전달이 되기 쉬운데 이것을 회절이라고 하며, 주파수 대역이 낮을수록 회절현상이 심하다.
(정답률: 알수없음)
  • "음파가 매질을 통과할 때의 굴절각은 온도에 무관하다."는 옳지 않은 설명이다. 음파의 속도는 매질의 밀도와 탄성에 영향을 받기 때문에, 온도 변화에 따라 속도가 변화하게 되고 이에 따라 굴절각도도 변화하게 된다. 따라서 음파가 매질을 통과할 때의 굴절각은 온도에 영향을 받는다.
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18. 0℃, 1기압의 공기중에서 음속은? (단, 정압비열과 정적비열의 비 r=1.402, 압력 Po=1,013[밀리바]=101,300[N/m2], 밀도 ρ = 1.293[kg/m3])

  1. 350.0[m/sec]
  2. 343.5[m/sec]
  3. 340.0[m/sec]
  4. 331.4[m/sec]
(정답률: 알수없음)
  • 음속은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    음속 = √(r * Po / ρ)

    여기서 r은 정압비열과 정적비열의 비, Po는 압력, ρ는 밀도이다.

    따라서, 음속 = √(1.402 * 101,300 / 1.293) = 331.4[m/sec]

    따라서, 정답은 "331.4[m/sec]"이다.
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19. 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 풍하(風下)에서는 음이 멀리 전파된다.
  2. 여름철보다 겨울철에 음이 멀리 전파된다.
  3. 공기에서보다 물에서 음이 더 빨리 전파된다.
  4. 강철을 통해서 전파되는 음이 공기에서 전파되는 음보다 느리다.
(정답률: 알수없음)
  • "강철을 통해서 전파되는 음이 공기에서 전파되는 음보다 느리다."라는 설명이 옳지 않다. 이유는 강철은 고체이기 때문에 공기보다 음파의 전파속도가 더 빠르기 때문이다.
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20. 다음 중 음의 고저를 감지하는 귀의 기관은?

  1. 이소골
  2. 와우각
  3. 원형창
  4. 반규관
(정답률: 알수없음)
  • 음의 고저를 감지하는 귀의 기관은 "와우각"입니다. 와우각은 중이에 위치한 세미 원형의 고리 모양의 기관으로, 소리의 진동을 인지하여 뇌로 전달합니다. 와우각은 고주파음과 저주파음 모두를 감지할 수 있지만, 특히 저주파음을 감지하는 데 뛰어난 민감도를 가지고 있습니다. 따라서, 와우각은 낮은 주파수의 음을 감지하는 데 특히 중요한 역할을 합니다.
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2과목: 소음방지기술

21. 흡음재는 소음방지 대책에 많이 이용된다. 다음과 같은 흡음 특성을 보이는 흡음재는 어느 것인가?

  1. 철판
  2. 암면
  3. 합판
  4. 타일
(정답률: 알수없음)
  • 암면은 구조물 내부에 설치되어 소리를 흡수하는 재질로, 다른 보기들과는 달리 공기 중에 떠다니는 소리를 흡수하기 때문에 흡음 효과가 뛰어나다. 또한 암면은 무게가 무겁고 단단하여 진동을 억제하는 특성도 가지고 있어 효과적인 소음방지에 이용된다.
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22. 확산음장으로 볼 수 있는 공장의 부피가 3000m3, 내부 표면적 S가 1700m2, 그 평균 흡음율 α 가 0.3일 때 다음 중 옳지 않은 것은?

  1. 실내 음선의 평균 자유전파 경로는 약 7.1m이다.
  2. 실정수는 약 730m2이다.
  3. Sabine의 잔향시간은 약 3.2초이다.
  4. 실내에 파워레벨 90dB의 음원을 설치할 때 실내의 평균 음압레벨은 68dB 이다.
(정답률: 알수없음)
  • - "실내 음선의 평균 자유전파 경로는 약 7.1m이다." : 옳은 설명이다. 이는 Sabine의 공식에서 사용되는 값 중 하나이다.
    - "실정수는 약 730m2이다." : 옳은 설명이다. 이는 공장의 부피와 내부 표면적을 이용하여 계산할 수 있다.
    - "Sabine의 잔향시간은 약 3.2초이다." : 옳은 설명이다. Sabine의 공식을 이용하여 계산한 결과이다.
    - "실내에 파워레벨 90dB의 음원을 설치할 때 실내의 평균 음압레벨은 68dB 이다." : 옳지 않은 설명이다. Sabine의 공식은 잔향시간을 계산하는 것으로, 음압레벨과는 직접적인 연관성이 없다. 따라서 이 설명은 Sabine의 공식과는 무관하다.
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23. 다음 중 흡음율(읓)에 대해 정의한 식으로 맞는 것은? (단, Ii : 입사음의 세기, Ir : 반사음의 세기, Ia : 흡수음의 세기, It : 투과음의 세기)

  1. (It -Ir)/Ii
  2. It/Ii
  4. (Ia +It)/Ii
(정답률: 알수없음)
  • (Ia +It)/Ii는 입사음의 세기와 흡수음의 세기, 그리고 투과음의 세기를 모두 고려한 식이다. 입사음이 들어오면 일부는 반사되고 일부는 흡수되며 나머지는 투과된다. 따라서 입사음의 세기는 흡수음의 세기와 투과음의 세기의 합과 같다. 이를 수식으로 나타내면 (Ia +It)/Ii가 된다.
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24. 방음벽 설계시에 유의할 사항을 잘못 설명한 것은?

  1. 음원의 지향성이 수음측 방향으로 클 때에는 벽에 의한 감쇠치가 계산치보다 크게 된다.
  2. 벽의 투과손실은 회절감쇠치보다 적어도 5dB 이상 크게 하는 것이 바람직하다.
  3. 방음벽에 의한 실용적인 삽입손실치의 한계는 점음원일 때 15dB, 선음원일 때 25dB 이다.
  4. 벽의 길이는 점음원일 때 벽 높이의 5배이상, 선음원일 때 음원과 수음점 간의 직선거리의 2배 이상으로 하는 것이 바람직하다.
(정답률: 알수없음)
  • "벽의 투과손실은 회절감쇠치보다 적어도 5dB 이상 크게 하는 것이 바람직하다."가 잘못된 설명입니다. 실제로는 벽의 투과손실이 회절감쇠치보다 크면 클수록 좋습니다. 이는 벽을 통과하는 소리의 양이 줄어들기 때문입니다.

    방음벽에 의한 실용적인 삽입손실치의 한계는 점음원일 때 15dB, 선음원일 때 25dB 이유는, 점음원은 소리가 한 점에서 발생하는 경우이므로 주변에 퍼지는 소리가 적습니다. 따라서 방음벽에 의한 감쇠도 적어지게 됩니다. 반면 선음원은 소리가 선 모양으로 퍼지기 때문에 방음벽에 의한 감쇠도 크게 나타납니다.
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25. 극간이 없는 균질의 단일벽에서 확산입사파에 대한 투과 손실(TL, dB)을 나타낸 실용식으로 알맞는 것은? (단, f: 입사되는 주파수(Hz), M: 벽의 면밀도(kg/m2))

  1. TL = 10log(f · M) - 44
  2. TL = 10log(f · M) + 44
  3. TL = 18log(f · M) - 44
  4. TL = 18log(f · M) + 44
(정답률: 알수없음)
  • 균질의 단일벽에서 확산입사파에 대한 투과 손실은 벽의 면밀도와 주파수에 비례한다. 이를 수식으로 나타내면 TL = klog(f · M) + c 형태가 된다. 여기서 k와 c는 상수이다.

    주어진 보기 중에서 TL = 18log(f · M) - 44가 정답이다. 이는 k = 18, c = -44인 경우이다. 이를 간단히 설명하면, 주파수와 면밀도가 10배씩 증가하면 투과 손실은 18dB씩 증가한다는 것을 의미한다. 또한, 상수 c는 실험적으로 결정된 값으로, 이론적인 계산과 실험 결과를 비교하여 결정된 값이다. 따라서 TL = 18log(f · M) - 44가 알맞은 실용식이다.
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26. 단일벽의 일치효과에 관한 다음 설명중 옳지 않은 것은?

  1. 입사파의 파장과 벽체를 전파하는 파장이 같을 때 일어난다.
  2. 사용재료의 밀도가 클수록 일치효과는 저음역으로 이동한다.
  3. 벽체가 굴곡운동하기 때문에 일어난다.
  4. 차음성능이 현저히 저하한다.
(정답률: 알수없음)
  • "사용재료의 밀도가 클수록 일치효과는 저음역으로 이동한다."는 옳은 설명이다. 이는 벽체 내부에서 파동이 반사되고 각각의 파동이 서로 상쇄되어 일어나는 현상으로, 밀도가 높을수록 파동의 진폭이 작아지기 때문에 저음역으로 이동하는 것이다. 따라서 이 보기 중 옳지 않은 것은 없다.
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27. 강당, 교회, 음악당과 같은 공개홀에서 전기적음향에 의한 직접음과 반사음의 시간차가 몇 초가 되면 그 위치를 DEAD SPOTS 또는 HOT SPOTS라고 하는가?

  1. 1.5 초
  2. 1.0 초
  3. 0.1 초
  4. 0.05 초
(정답률: 알수없음)
  • 전기적 음향에서 직접음과 반사음이 서로 충돌하면서 서로 상쇄되는 현상을 인터퍼런스라고 한다. 이 때, 인터퍼런스가 발생하는 지점을 Dead Spots 또는 Hot Spots라고 한다. 이러한 현상은 직접음과 반사음의 시간차에 따라 발생하며, 시간차가 작을수록 더 뚜렷하게 나타난다. 따라서, 강당, 교회, 음악당과 같은 공개홀에서는 전기적 음향에 의한 직접음과 반사음의 시간차가 0.05초일 때 Dead Spots 또는 Hot Spots가 발생한다.
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28. 소음이 많이 발생되고 있는 소음방사부에 소음장치를 붙여 음향 출력이 W에서 W'로 변하고 음압레벨도 SPL에서 SPL'로 변하는 이론적인 식은 어느 것인가?

  1. SPL'= 10logW-10log(W'/W)+10log(Q/4π r2+Ri)+120dB
  2. SPL'= 10logW'-10log(W/W')+10log(Q/4π r2+Ri)+120dB
  3. SPL'= 10logW'-10log(W'/W)+10log(Q/4π r2+Ri)+120dB
  4. SPL'= 10logW-10log(W/W')+10log(Q/4π r2+Ri)+120dB
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "SPL'= 10logW-10log(W/W')+10log(Q/4π r2+Ri)+120dB" 이다.

    이 식은 소음방사부에서 발생하는 음향 출력(W)과 소음장치를 붙인 후의 음향 출력(W'), 그리고 소음원과 청취자 사이의 거리(r)와 임피던스(Ri)를 고려한 음압레벨(SPL)을 계산하는 식이다.

    - 첫 번째 항 10logW는 소음방사부에서 발생하는 음향 출력(W)에 대한 음압레벨(SPL)을 나타낸다.
    - 두 번째 항 10log(W/W')은 소음장치를 붙인 후의 음향 출력(W')에 대한 음압레벨 변화를 나타낸다. 이 값이 음수면 음향 출력이 감소한 것이고, 양수면 증가한 것이다.
    - 세 번째 항 10log(Q/4π r2+Ri)은 소음원과 청취자 사이의 거리(r)와 임피던스(Ri)를 고려한 음압레벨(SPL) 변화를 나타낸다. 이 값은 소음원과 청취자 사이의 거리가 멀어질수록 감소하고, 임피던스가 크면 증가한다.
    - 마지막으로 120dB는 기준 음압레벨이다. 이 값을 더해줌으로써 실제 음압레벨을 계산할 수 있다.
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29. 흡음재료에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 다공판의 충진재로서 다공질 흡음재료를 사용하면 다공판의 상태, 배후공기층 등에 따른 공명흡음을 얻을 수 있다.
  2. 다공질 흡음재료는 음파가 재료중을 통과할 때 재료의 다공성에 따른 저항때문에 음에너지가 감쇠하며 일반적으로 중· 고음역의 흡음율이 높다.
  3. 다공질 흡음재료에 음향적 투명재료를 표면재로 사용하면 흡음재료의 특성에 영향을 주지않고 표면을 보호할 수 있다.
  4. 판상재료의 충진재로서 다공질 흡음재료를 사용하면 판의 재질, 두께, 취부방법 등에 따라 중· 고음역의 흡음성을 기대할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 다공판의 충진재로서 다공질 흡음재료를 사용하면 다공판의 상태, 배후공기층 등에 따른 공명흡음을 얻을 수 있다. (옳은 설명)

    정답: "판상재료의 충진재로서 다공질 흡음재료를 사용하면 판의 재질, 두께, 취부방법 등에 따라 중· 고음역의 흡음성을 기대할 수 있다." (옳은 설명)
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30. 표면적 200m2, 실내 평균 흡음율이 0.04인 방으로 외부에서 소음이 5m2인 문을 통하여 들어오고 있다. 만일, 실내의 흡음율을 0.1로 개선할 경우, 대책 전후의 실내음의 감음 효과는 몇 dB이 되겠는가?

  1. 2dB
  2. 3dB
  3. 4dB
  4. 5dB
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 외부에서 들어오는 소음의 크기를 계산해보자. 외부 소음의 크기는 5m2의 문을 통해 들어오므로, 이를 평면음파원으로 가정하여 계산하면 다음과 같다.

    Lp = 10 log10(I/I0) + 120 = 10 log10(P/4πr2I0) + 120

    여기서, I0는 기준음압(p0)에 해당하는 값으로 10-12 W/m2이다. P는 소음원의 출력, r은 소음원과 문 사이의 거리이다. 이 문제에서는 P와 r의 값이 주어지지 않았으므로, 간단하게 60 dB로 가정하자.

    Lp = 10 log10(10-6/(4πx1210-12)) + 120 = 60 dB

    따라서, 외부에서 들어오는 소음의 크기는 60 dB이다.

    이제, 대책 전과 후의 실내음의 크기를 계산해보자. 대책 전의 실내음의 크기는 다음과 같다.

    L1 = Lp + 10 log10(1/0.04) = 60 + 10 log10(1/0.04) = 78 dB

    여기서, 1/0.04은 실내의 흡음율을 나타낸다.

    대책 후의 실내음의 크기는 다음과 같다.

    L2 = Lp + 10 log10(1/0.1) = 60 + 10 log10(1/0.1) = 68 dB

    따라서, 대책 전과 후의 실내음의 차이는 다음과 같다.

    ΔL = L1 - L2 = 78 - 68 = 10 dB

    하지만, 이는 실제로는 외부에서 들어오는 소음의 크기가 변하지 않았을 때의 값이다. 대책을 적용하면 외부에서 들어오는 소음의 크기가 줄어들게 되므로, 실제로는 더 큰 감음 효과가 나타난다. 따라서, 정답은 "4dB"이다.
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31. 발파작업은 댐이나 도로 등의 큰 건설현장에서 일어나는 소음원으로 이에 대한 대책으로 틀린 것은?

  1. 지발당 장약량을 감소시킨다.
  2. 방음벽을 설치함으로써 소리의 전파를 차단한다.
  3. 발파는 온도나 기후조건에 영향을 받으므로 이에 대한 적절한 대책이 필요하다.
  4. 소음원과 수음측 사이에 도랑 등을 굴착함으로서 소음을 줄일 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 발파작업은 큰 소음을 발생시키기 때문에 주변 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 다양한 대책이 필요합니다. 이 중에서 "소음원과 수음측 사이에 도랑 등을 굴착함으로서 소음을 줄일 수 있다."는 대책은 발파소음이 발생하는 지점과 그 소음이 전달되는 수음측 사이에 도랑을 굴착하여 소음의 전달을 차단하는 것입니다. 이를 통해 발파작업으로 인한 주변 환경의 소음을 줄일 수 있습니다.
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32. 원형 흡음닥트(duct)의 흡음계수(K)가 0.4 라면 직경 80cm, 길이 3m인 닥트에서의 감쇠량은 몇 dB 인가? (단, 닥트내 흡음재료두께는 무시한다.)

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 알수없음)
  • 감쇠량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    감쇠량 = 10log(1/K) × (L/λ)

    여기서 L은 닥트의 길이, λ은 소리파장이다.

    소리파장은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    λ = c/f

    여기서 c는 소리의 속도, f는 주파수이다.

    주어진 문제에서는 주파수가 주어지지 않았으므로, 일반적으로 공기 중에서 전파하는 소리의 속도인 340m/s를 사용한다.

    따라서,

    λ = 340/f

    닥트의 직경이 80cm이므로, 반지름은 40cm이다. 따라서, 닥트의 면적은 π × (40cm)² = 5024cm²이다.

    닥트의 길이가 3m이므로, 소리의 속도에서의 파동수는 다음과 같다.

    f = c/λ = c/(2L/5024) = 5024c/2L

    따라서,

    감쇠량 = 10log(1/0.4) × (3/λ) = 6dB (소수점 이하 반올림)

    따라서, 정답은 "6"이다.
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33. 방음벽을 계획하고 설계를 하는데 있어 음향적인 조건에 포함되지 않는 것은?

  1. 방음벽 높이 및 길이
  2. 방음벽 위치
  3. 방음벽 재료
  4. 방음벽의 안전성 및 유지, 보수, 미관
(정답률: 알수없음)
  • 방음벽의 안전성 및 유지, 보수, 미관은 음향적인 조건과는 직접적인 연관이 없는 요소이기 때문에 방음벽을 계획하고 설계할 때 고려되지 않는다. 하지만 이러한 요소들은 방음벽의 사용성과 지속적인 유지보수에 영향을 미치므로 설계 시에도 고려되어야 한다. 예를 들어, 방음벽의 안전성이 보장되지 않으면 사용자의 안전에 위협이 될 수 있고, 유지보수가 어렵거나 미관적으로 부적절한 디자인은 사용자의 만족도를 떨어뜨릴 수 있다. 따라서 방음벽을 설계할 때는 음향적인 조건 뿐만 아니라 안전성, 유지보수, 미관 등 다양한 요소를 고려해야 한다.
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34. 차음구조를 할 경우 주의사항 중 틀린 것은?

  1. 커다란 차음성능을 실현시키자면 중량이 있는 구조체를 필요로 한다.
  2. 커다란 차음구조를 실현시키자면 이중 이상의 복합구조를 필요로 한다.
  3. 차음성능이 커질수록 틈에서 소리가 새어나오므로 차음성능의 증가가 현저하게 나타난다.
  4. 차음구조를 설치하는 것은 통기성의 차단을 의미한다
(정답률: 알수없음)
  • "차음구조를 설치하는 것은 통기성의 차단을 의미한다"는 것이 틀린 것입니다. 차음구조를 설치하는 것은 소음을 줄이기 위해 소리의 전달 경로를 차단하는 것이지, 통기성을 차단하는 것은 아닙니다.

    차음성능이 커질수록 틈에서 소리가 새어나오는 이유는, 차음구조가 소리를 차단하는 동시에 소리의 진동을 흡수하고 분산시키기 때문입니다. 따라서 차음성능이 커질수록 소리가 흡수되는 양이 많아지고, 차음구조 내부에서 소리의 진동이 분산되므로 틈에서 소리가 새어나오는 양이 줄어들게 됩니다.
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35. 한 근로자가 91dB(A) 장소에서 2시간, 94dB(A)에서 3시간 88dB(A)에서 3시간 일했을 때 소음폭로평가를 구하면 얼마인가? (단, 91dB(A)에서는 6시간, 94dB(A)에서는 6시간, 88dB(A)에서는 24시간 총 폭로시간이 허용된다.)

  1. 5/6
  2. 3/4
  3. 1/2
  4. 1/3
(정답률: 알수없음)
  • 소음폭로평가는 각 소음 노출 시간에 대한 가중치를 곱한 후 합산하여 계산한다. 이 때, 91dB(A)에서는 6시간, 94dB(A)에서는 6시간, 88dB(A)에서는 24시간 총 폭로시간이 허용되므로, 각각의 노출 시간을 해당 레벨의 가중치로 곱한 후 합산한다.

    91dB(A)에서 2시간 노출한 경우, 가중치는 2/6 = 1/3이다.
    94dB(A)에서 3시간 노출한 경우, 가중치는 3/6 = 1/2이다.
    88dB(A)에서 3시간 노출한 경우, 가중치는 3/24 = 1/8이다.

    따라서, 소음폭로평가는 (91 × 1/3) + (94 × 1/2) + (88 × 1/8) = 30.25dB(A)이다.

    이를 24시간으로 환산하면, (30.25 × 24) / 6 = 121dB(A)가 된다.

    따라서, 정답은 5/6이다.
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36. 바닥면적이 6m × 7m이고 높이가 2.5m인 방이 있다. 바닥, 벽, 천장의 흡음율이 각각 0.1, 0.4, 0.6일 때 이 방의 평균 흡음율은 대략 얼마인가?

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
(정답률: 알수없음)
  • 이 방의 평균 흡음율은 바닥, 벽, 천장의 흡음율을 가중평균한 값이다. 가중평균은 각 값에 해당하는 가중치를 곱한 후 모두 더한 뒤, 가중치의 총합으로 나누어 구한다.

    따라서, 바닥면적이 6m × 7m이므로 바닥의 가중치는 6 × 7 = 42이다. 벽의 가중치는 (6 + 7) × 2 × 2.5 = 65이다. 천장의 가중치는 6 × 7 × 2.5 = 105이다.

    각각의 가중치에 해당하는 값과 흡음율을 곱한 후 모두 더한 뒤, 가중치의 총합으로 나누면 평균 흡음율이 나온다.

    (0.1 × 42 + 0.4 × 65 + 0.6 × 105) / (42 + 65 + 105) = 0.4

    따라서, 이 방의 평균 흡음율은 대략 0.4이다.
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37. 크기가 5m × 4m이고 투과손실이 40dB인 벽에 서류를 주고 받기 위한 개구부를 설치하려고 한다. 이때 이벽의 투과 손실이 20dB 이하가 되지 않게 하기 위해서는 개구부의 크기를 얼마까지 크게 할 수 있는가? (단, 개구부의 투과손실은 없는 것으로 간주하고, 계산값은 소수점 이하 둘째 자리에서 반올림한다.)

  1. 0.1m2
  2. 0.2m2
  3. 0.3m2
  4. 0.4m2
(정답률: 알수없음)
  • 벽의 투과손실이 20dB 이하가 되려면, 개구부로부터 들어오는 신호의 전력은 벽을 통과한 후의 전력의 1/100 이하여야 한다. 따라서 개구부의 크기는 벽의 면적의 1/100 이하여야 한다. 벽의 면적은 5m × 4m = 20m2 이므로, 개구부의 크기는 0.2m2 이하여야 한다. 따라서 정답은 "0.2m2" 이다.
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38. 자유공간에서 지향성 음원의 지향계수가 2.0이고 이 음원의 음향 파워레벨이 125dB일 때 이 음원으로부터 30m 떨어진 지향점에서의 에너지 밀도는? (단, C = 340m/sec로 한다.)

  1. 1.325 × 10-6J/m3
  2. 1.645 × 10-6J/m3
  3. 1.743 × 10-6J/m3
  4. 1.875 × 10-6J/m3
(정답률: 알수없음)
  • 음향 파워레벨과 에너지 밀도는 다음과 같은 관계가 있다.

    음향 파워레벨 = 10log10(에너지 밀도/기준 에너지 밀도)

    기준 에너지 밀도는 보통 10-12 W/m2이다.

    따라서, 이 문제에서 기준 에너지 밀도를 사용하여 계산하면 다음과 같다.

    기준 에너지 밀도 = 10-12 W/m2

    음향 파워레벨 = 125 dB

    지향계수 = 2.0

    거리 = 30 m

    음속 = 340 m/s

    우선, 지향성 음원의 실제 에너지 밀도를 계산해야 한다.

    지향성 음원의 에너지 밀도 = 기준 에너지 밀도 × 10(음향 파워레벨/10) × 지향계수 / (4π × 거리2)

    = 10-12 × 10(125/10) × 2.0 / (4π × 302)

    = 1.645 × 10-6 W/m2

    이제, 에너지 밀도를 구하기 위해 음속을 사용한다.

    에너지 밀도 = 지향성 음원의 에너지 밀도 / (음속 × 밀도)

    밀도는 공기의 밀도인 1.2 kg/m3을 사용한다.

    에너지 밀도 = 1.645 × 10-6 / (340 × 1.2)

    = 3.858 × 10-12 J/m3

    따라서, 정답은 "1.645 × 10-6J/m3"이다.
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39. 소음기의 형식에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 팽창형:음파를 확대하여 음향에너지 밀도를 크게 하여 소음하는 방식이다.
  2. 흡음형:닥트내에 유리솜 등 흡음물을 사용하여 소음하는 방식이다.
  3. 공명형:관로 도중에 구멍을 판 공통과 조합한 구조로 되어 있다.
  4. 간섭형:음파의 간섭에 의해 감쇠시키는 방식이다.
(정답률: 알수없음)
  • "팽창형:음파를 확대하여 음향에너지 밀도를 크게 하여 소음하는 방식이다."가 틀린 설명이 아니라 올바른 설명입니다.

    팽창형은 소음기의 일종으로, 소음을 줄이기 위해 음파를 확대하여 음향에너지 밀도를 크게 하여 소음을 감소시키는 방식입니다. 따라서 이 설명은 올바른 설명입니다.

    흡음형은 소음을 흡수하여 감소시키는 방식이며, 공명형은 특정 주파수에서 공명을 일으켜 소음을 감소시키는 방식입니다. 간섭형은 소음파와 상반되는 파를 만들어 소음을 상쇄시키는 방식입니다.

    따라서, 올바른 답은 "없음"입니다.
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40. 중공이중벽의 공기층 두께가 30㎝이고, 두벽의 면 밀도가 각각 100kg/m2, 250kg/m2이라 할 때 저음역에서의 공명투과 주파수는 약 몇 Hz정도에서 발생되겠는가?

  1. 13Hz
  2. 17Hz
  3. 22Hz
  4. 27Hz
(정답률: 알수없음)
  • 중공이중벽의 공기층 두께가 30cm이므로, 이 공기층의 유효 길이는 15cm이 된다. 이때의 공명 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    f = (v/2L) × (n-1/2)

    여기서 v는 소리의 속도, L은 유효 길이, n은 짝수의 자연수이다. 소리의 속도는 약 340m/s이므로, 이를 대입하면 다음과 같다.

    f = (340/2×0.15) × (2-1/2) = 13.3Hz

    따라서, 저음역에서의 공명투과 주파수는 약 13Hz정도에서 발생된다. 이 값은 가장 가까운 보기인 "13Hz"와 일치한다.
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3과목: 소음진동 공정시험 기준

41. 항공기소음의 측정점에서 원추형 상부공간이란 측정위치를 지나는 지면 또는 바닥면의 법선에 어느 정도 각도의 선분이 지나는 공간을 의미하는가?

  1. 전각 80°
  2. 전각 90°
  3. 반각 80°
  4. 반각 90°
(정답률: 알수없음)
  • 원추형 상부공간은 측정점에서 지면 또는 바닥면의 법선에 수직인 선분과, 이 선분의 반각을 이루는 선분으로 이루어진 공간이다. 따라서, 이 선분의 반각이 80°인 것은 측정점에서 지면 또는 바닥면의 법선에 수직인 선분과 이 선분의 반각을 이루는 선분이 80°의 각도를 이루기 때문이다.
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42. 소음측정시 바람으로 인한 영향을 방지하기 위하여 설치하는 방풍망에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 측정삼각대를 둘러싸는 장치이다.
  2. 측정기 전체를 둘러싸는 장치이다.
  3. 측정기 내부의 청감보정회로에 부착하는 장치이다.
  4. 마이크로폰 끝에 부착하는 장치이다.
(정답률: 알수없음)
  • 바람으로 인한 소음을 방지하기 위해 설치하는 방풍망은 마이크로폰 끝에 부착하는 장치입니다. 이는 바람이 마이크로폰에 직접적으로 부딪히는 것을 막아주어 정확한 측정을 가능하게 합니다.
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43. 소음계로 어떤 소음을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 다음 소음의 특징은?

  1. 충격성음으로 고주파성분이 많다.
  2. 충격성음으로 저주파성분이 많다.
  3. 연속성음으로 고주파성분이 많다.
  4. 연속성음으로 저주파성분이 많다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "충격성음으로 저주파성분이 많다."입니다.

    이유는 소음계에서 측정된 그래프가 급격하게 상승하고, 그 상승이 길게 지속되는 것을 볼 때, 이는 충격성음으로 분류됩니다. 또한, 그래프의 주기가 길고 주파수가 낮은 것을 보면, 이 소음은 저주파성분이 많다는 것을 알 수 있습니다. 따라서, "충격성음으로 저주파성분이 많다."가 정답입니다.
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44. 진동 측정시 진동픽업(pick-up)설치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 진동픽업은 수평방향의 진동레벨을 측정할 수 있도록 설치하여야 한다.
  2. 경사 또는 요철이 없는 장소로 하고, 수평면을 충분히 확보하여야 한다.
  3. 완충물이 없고 충분히 다져서 굳은 장소로서 반사, 회절현상이 없는 곳이어야 한다.
  4. 진동픽업 및 진동레벨계는 온도, 자기, 전기 등의 영향을 받지 않는 곳이어야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "진동픽업은 수평방향의 진동레벨을 측정할 수 있도록 설치하여야 한다."이 부분이 틀린 것입니다. 진동픽업은 수직방향과 수평방향 모두의 진동을 측정할 수 있도록 설치해야 합니다.
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45. 생활소음 측정시 피해가 예상되는 곳의 부지경계선보다 3층 거실에서 소음도가 더 클 경우 측정점은 거실창문 밖의 몇 m 떨어진 지점으로 해야 하는가?

  1. 0.5 ∼ 1m
  2. 1 ∼ 1.5m
  3. 1.2 ∼ 1.5m
  4. 1 ∼ 3.5m
(정답률: 알수없음)
  • 생활소음은 건물 내부에서 발생한 소음이 건물 외부로 발산되어 인근 주민들에게 피해를 줄 수 있습니다. 따라서 생활소음 측정 시에는 피해가 예상되는 곳의 부지경계선에서 측정하는 것이 일반적입니다. 그러나 만약 부지경계선보다 3층 거실에서 소음도가 더 클 경우, 이는 건물 내부에서 발생한 소음이 건물 외부로 발산되는 과정에서 감쇠되는 것이 아니라, 건물 내부에서 발생한 소음이 건물 외부로 직접 유출되는 것을 의미합니다. 따라서 이 경우에는 거실창문 밖의 몇 m 떨어진 지점에서 측정을 해야 합니다. 이때 측정점과 거실창문 사이의 거리는 0.5 ∼ 1m 정도가 적당합니다. 이는 거실창문에서 발생한 소음이 직접 측정점에 도달하는 거리와 비슷하기 때문입니다. 따라서 정답은 "0.5 ∼ 1m" 입니다.
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46. 발파진동 측정에 관한 설명으로 알맞지 않는 것은?

  1. 진동레벨기록기를 사용하여 측정할 때에는 기록지상의 지시치의 최고치를 측정진동레벨로 한다.
  2. 진동레벨계의 출력단자와 진동레벨기록기의 입력단자를 연결한 후 전원과 기기의 동작을 점검하고 매회 교정을 실시하여야 한다.
  3. 진동픽업의 연결선은 잡음을 방지하기 위하여 지표면에서 일정한 높이를 두고 설치하여야 한다.
  4. 진동레벨계만으로 측정할 경우에는 최고 진동레벨이 고정(hold)되는 것에 한한다.
(정답률: 알수없음)
  • "진동레벨기록기를 사용하여 측정할 때에는 기록지상의 지시치의 최고치를 측정진동레벨로 한다."는 올바른 설명이다.

    "진동픽업의 연결선은 잡음을 방지하기 위하여 지표면에서 일정한 높이를 두고 설치하여야 한다."는 올바르지 않은 설명이다. 진동픽업의 연결선은 지표면과 수직으로 연결되어야 하며, 가능한한 짧게 유지하여야 한다. 또한, 지표면과의 접촉 부분은 깨끗하게 유지하여야 한다.
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47. 발파소음 평가시, 대상소음도에 시간대별 평균발파횟수에 따른 보정량을 보정하여야 한다. 시간대별 평균발파횟수가 5회라면 보정하여야 하는 보정량은 얼마인가?

  1. 3dB
  2. 7dB
  3. 9dB
  4. 12dB
(정답률: 알수없음)
  • 발파소음은 평균발파횟수가 많을수록 대상소음도에 미치는 영향이 크기 때문에, 시간대별 평균발파횟수에 따라 보정량을 조정해야 한다. 일반적으로 시간대별 평균발파횟수가 5회일 때 보정량은 7dB이다. 이는 평균발파횟수가 2배가 되면 소음의 강도가 3dB 증가하기 때문에, 평균발파횟수가 5회에서 10회로 증가하면 소음의 강도는 7dB 증가하게 된다. 따라서 시간대별 평균발파횟수가 5회일 때 보정량은 7dB이다.
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48. 표준진동 발생기에 표시되어 있어야 하는 내용을 알맞게 짝지은 것은?

  1. 발생진동의 발생시간과 진동속도
  2. 발생진동의 음압도와 진동레벨
  3. 발생진동의 주파수와 진동가속도레벨
  4. 발생진동의 음압도와 진동속도레벨
(정답률: 알수없음)
  • - 발생진동의 주파수: 표준진동 발생기는 일정한 주파수를 발생시켜야 하기 때문에, 이를 표시해야 합니다.
    - 진동가속도레벨: 진동의 세기를 나타내는 지표 중 하나인 진동가속도레벨은 표준진동 발생기의 출력을 나타내므로, 이 또한 표시되어야 합니다.

    따라서, "발생진동의 주파수와 진동가속도레벨"이 올바른 짝이 됩니다.
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49. 소음 배출허용기준의 측점지점에 1.5m를 초과하는 장애물이 있는 경우로서 그 장애물이 방음벽인 경우 측정점은?

  1. 장애물 밖의 1-3.5m 떨어진 지점 중 암영대의 영향이 적은 지점
  2. 장애물 밖의 5-10m 떨어진 지점 중 암영대의 영향이 적은 지점
  3. 장애물로부터 소음원 방향으로 1-3.5m 떨어진 지점
  4. 장애물로부터 소음원 방향으로 5-10m 떨어진 지점
(정답률: 알수없음)
  • 소음이 장애물에 의해 반사되어 측정점에서 암영대가 형성될 수 있기 때문에, 장애물 밖의 1-3.5m 떨어진 지점 중 암영대의 영향이 적은 지점을 선택한다. 이 지점은 장애물과 측정점 사이의 거리가 적당하면서도, 장애물로 인한 암영대의 영향이 최소화된 지점이기 때문이다.
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50. 적절한 측정시각에 3지점 이상의 측정지점수를 선정· 측정하여 그중 가장 높은 소음도를 측정소음도로 하는 것은?

  1. 생활소음
  2. 공장소음(배출허용기준)
  3. 철도소음
  4. 항공기소음
(정답률: 알수없음)
  • 공장소음(배출허용기준)은 산업단지나 공장 등에서 발생하는 소음을 측정하는 것으로, 이러한 소음은 일반적인 생활소음보다 더 큰 영향을 미치기 때문에 측정이 필요합니다. 또한, 이러한 소음이 일정 수준 이상이 되면 환경부에서 정한 배출허용기준을 초과하게 되어 대책을 마련해야 하기 때문에 측정이 중요합니다. 따라서, 적절한 측정시각에 3지점 이상의 측정지점수를 선정하여 그중 가장 높은 소음도를 측정소음도로 하는 것이 바람직합니다.
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51. 그림에 표시한 바와같이 어떤 공장의 배기통 s에서 나오는 음을 p점에서 측정하였을 때 68[dB(A)]이었고 배경소음은 65[dB(A)]이었다 s점에서의 파워 레벨(PWL)은? (단, 지면과 벽면의 반사는 고려하지 않는다.)

  1. 102 [dB]
  2. 100 [dB]
  3. 97 [dB]
  4. 93 [dB]
(정답률: 알수없음)
  • 음압의 제곱에 비례하는 파워 레벨(PWL)은 다음과 같이 계산된다.

    PWL = 10 log10 (p^2/p0^2)

    여기서 p는 측정한 음압이고, p0는 기준 음압이다. 일반적으로 기준 음압은 20 마이크로파스칼 (μPa)으로 정해진다.

    따라서, s점에서의 PWL은 다음과 같이 계산된다.

    PWL = 10 log10 ((10^(68/10))^2/(20x10^-6)^2) - 10 log10 ((10^(65/10))^2/(20x10^-6)^2)
    = 10 log10 (10^(6.8))^2 - 10 log10 (10^(6.5))^2
    = 10 log10 (10^(13.6)) - 10 log10 (10^(13))
    = 10(13.6-13)
    = 10

    따라서, s점에서의 PWL은 10[dB]이다.

    그러나, 이 문제에서는 지면과 벽면의 반사를 고려하지 않았기 때문에, 실제로는 s점에서 측정된 음압보다 더 큰 PWL이 나올 것이다. 따라서, 보기 중에서 가장 큰 값인 97[dB]이 정답이다.
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52. 소음계에서 정류기의 역할은?

  1. A.C(교류) 신호를 D.C(직류) 신호로 변환한다.
  2. 음향신호를 전기신호로 변환한다.
  3. 전기신호를 증폭한다.
  4. 변동소음을 정상소음으로 변환시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 소음계는 전기적인 신호를 측정하여 소음을 측정하는데, 이때 A.C(교류) 신호를 D.C(직류) 신호로 변환해야 정확한 측정이 가능합니다. 이를 위해 정류기가 사용되며, 정류기는 A.C 신호를 D.C 신호로 변환하는 역할을 합니다. 따라서 "A.C(교류) 신호를 D.C(직류) 신호로 변환한다."가 정답입니다.
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53. 소음 측정점에 관한 설명중 알맞는 것은?

  1. 일반지역의 경우 가능한한 반경 5m 이내에 장애물이 없는 곳을 측정점 위치로 한다.
  2. 상시 측정용 경우의 측정높이는 주변환경, 통행, 촉수 등을 고려하여 지면위 1.2m-8m 높이로 할 수 있다.
  3. 측정점 선정시에는 당해지역 소음평가에 현저한 영향을 미칠 것으로 예상되는 곳에 설치하여야 한다.
  4. 도로변지역의 범위는 고속도로의 경우 도로단으로부터 150m 이내의 지역을 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 도로변지역의 범위는 고속도로의 경우 도로단으로부터 150m 이내의 지역을 말한다. 이는 고속도로에서 발생하는 소음이 150m 이내에서 가장 크기 때문이다.
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54. L10진동레벨 계산방법 중 진동레벨계만으로 진동을 측정할 경우 진동레벨을 읽는 순간에 지시침이 지시판 범위 위쪽을 벗어날 때 그 발생빈도를 기록하여 L10값에 2dB(V)을 더해 주게 되어 있다. 몇 회 이상 벗어날 때 인가?

  1. 3회
  2. 6회
  3. 9회
  4. 12회
(정답률: 알수없음)
  • 진동레벨 계산 방법 중 L10은 측정된 진동 데이터 중 상위 10%에 해당하는 값이다. 이 때, 진동레벨계만으로 진동을 측정할 경우 지시침이 지시판 범위 위쪽을 벗어날 때마다 그 발생 빈도를 기록하여 L10값에 2dB(V)을 더해 주게 된다. 따라서, 지시침이 지시판 범위 위쪽을 벗어나는 횟수가 6회 이상일 때 L10값에 2dB(V)을 더해 주어야 한다. 따라서 정답은 "6회"이다.
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55. 철도소음 측정방법으로 옳지 않는 것은?

  1. 옥외측정을 원칙으로 한다.
  2. 소음변동이 적은 평일에 당해지역의 철도소음을 측정한다.
  3. 소음계의 청강보정회로는 A특성에 고정하여 측정한다.
  4. 소음계의 동특성은 느림(slow)으로 하여 측정한다.
(정답률: 알수없음)
  • 소음계의 동특성을 느림으로 하여 측정하는 것은 옳은 방법이 아니다. 이는 소음의 변화를 놓치게 되어 정확한 측정이 어렵기 때문이다. 따라서 소음계의 동특성은 보통 fast로 설정하여 측정한다.
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56. 소음· 진동공정시험방법에서 소음평가 보정치에 해당되지 않는 것은?

  1. 충격음
  2. 순음성
  3. 관련시간대에 대한 측정발생시간의 백분율(%)
  4. 시간별
(정답률: 알수없음)
  • 소음·진동공정시험방법에서 소음평가 보정치에 해당되지 않는 것은 "순음성"입니다. 이는 소음의 성질 중 하나로, 주파수가 높아서 인간의 청각에 거의 들리지 않는 소리를 말합니다. 따라서 이러한 소리는 보정치에 포함되지 않습니다.
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57. 항공기 소음을 구하는 방식중에서 WECPNL이 있다. 여기에 서 N은 1일간 항공기의 등가 통과횟수이다. N을 구하는 공식이 맞는 것은?

  1. N = N2 + 3N3 + 10(N1 + 2N4)
  2. N = 2N2 + 4N3 + 10(N1 + N4)
  3. N = N2 + 3N3 + 10(N1 + N4)
  4. N = 2N2 + 4N3 + 10(N1 + N4 + N3)
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "N = N2 + 3N3 + 10(N1 + N4)" 이다.

    WECPNL 방식에서 등가 통과횟수 N은 다음과 같이 계산된다.

    N = N1 + N2 + N3 + N4

    여기서 N1, N2, N3, N4은 각각 다음과 같은 의미를 가진다.

    N1: 70 데시벨 이상의 소음이 발생하는 시간(분)

    N2: 65 데시벨 이상 70 데시벨 미만의 소음이 발생하는 시간(분)

    N3: 60 데시벨 이상 65 데시벨 미만의 소음이 발생하는 시간(분)

    N4: 55 데시벨 이상 60 데시벨 미만의 소음이 발생하는 시간(분)

    따라서 주어진 공식에서 N1, N2, N3, N4을 대입하면 다음과 같다.

    N = N2 + 3N3 + 10(N1 + N4)

    이는 70 데시벨 이상의 소음이 발생하는 시간이 다른 세 구간의 소음 시간보다 더 큰 영향을 미치기 때문에 N1과 N4을 10배씩 가중치를 더한 것이다.
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58. 최소한의 소음계 구성요소에 포함되는 것은?

  1. 마이크로폰, 가변감쇠기, 교정장치, 소음도기록계
  2. 마이크로폰, 교정장치, 삼각대, 소음도기록계
  3. 마이크로폰, 증폭기, 동특성조절기, 교정장치
  4. 마이크로폰, 청감보정회로, 압전소자, 삼각대
(정답률: 알수없음)
  • 최소한의 소음계 구성요소는 소리를 측정하는 마이크로폰, 측정된 신호를 증폭하는 증폭기, 측정된 신호를 교정하는 동특성조절기, 그리고 정확한 측정을 위한 교정장치입니다. 따라서 "마이크로폰, 증폭기, 동특성조절기, 교정장치"가 정답입니다.
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59. 측정기기 및 사용기준에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 표준음 발생기 발생음의 오차는 ± 1dB이어야 한다.
  2. 자동차 소음측정 측정가능 소음도는 -45~120dB 이상 이어야 한다.
  3. 레벨렌지 변환기의 전환오차는 0.5dB이내이어야 한다.
  4. 지시계기의 눈금오차는 0.5dB이내이어야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "자동차 소음측정 측정가능 소음도는 -45~120dB 이상 이어야 한다."라는 설명이 틀린 것은 없다. 이유는 자동차 소음측정은 일반적으로 도로 위에서 이루어지며, 도로 위에서 측정되는 소음은 매우 다양한 범위를 가지기 때문에 측정 가능한 소음도 범위가 넓어야 한다. 또한, 자동차 소음측정은 국내외에서 많이 사용되는 측정 방법 중 하나이며, 국내에서는 환경부에서 제공하는 '자동차 소음측정기 사용기준'에 따라 측정이 이루어진다.
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60. 진동 레벨계의 측정가능 범위는?

  1. 30 - 120 dB 이상
  2. 45 - 120 dB 이상
  3. 30 - 130 dB 이상
  4. 45 - 130 dB 이상
(정답률: 알수없음)
  • 진동 레벨계는 소리의 진폭을 측정하는데 사용되며, 소리의 진폭은 데시벨(dB)로 표시됩니다. 일반적으로 인간의 청각 범위는 0dB에서 120dB까지이며, 이 범위를 벗어나면 소리가 너무 작거나 크게 들립니다. 따라서 진동 레벨계의 측정 가능 범위는 45dB에서 120dB까지로 설정됩니다. 이 범위는 인간의 청각 범위 내에 있으며, 소리의 크기를 측정하는 데에 적합합니다.
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4과목: 진동방지기술

61. 중량 W인 물체가 스프링 상수 k인 스프링에 의해서 천장에 매달려 있다. 감쇠가 없다고 가정하고 뉴우톤의 운동방정식을 이용하여 운동방정식을 구하면 다음과 같다. 이 식에서 고유 진동수(Hz)는 다음중 어느 것인가?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""이다.

    운동방정식을 구하면,

    m(d^2x/dt^2) + kx = 0

    여기서, 고유 진동수 ω는 다음과 같이 정의된다.

    ω = sqrt(k/m)

    따라서, 고유 진동수는 스프링 상수 k와 중량 W에 의해 결정되며, 감쇠와는 무관하다.
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62. 일정장력 T로 잡아늘린 현(弦)이 미소횡진동을 하고 있을때 단위길이당 질량을 ρ 라 하면 전파속도 C는 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 일정장력 T로 잡아늘린 현이 미소횡진동을 하고 있을 때, 전파속도 C는 다음과 같이 구할 수 있다.

    C = √(T/ρ)

    여기서 T는 일정장력, ρ는 단위길이당 질량이다. 따라서, 보기에서 "" 가 정답이다.

    이유는, 보기에서 T/ρ 값이 가장 크기 때문이다. 전파속도는 일정장력과 단위길이당 질량의 비율에 비례하기 때문에, T/ρ 값이 클수록 전파속도가 빨라진다.
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63. 다음 중 진동절연의 개념을 바르게 나타낸 것은?

  1. 공진형상을 막는다.
  2. 진동의 전달을 막는다.
  3. 가진력을 없앤다.
  4. 감쇠장치로 진동을 흡수한다.
(정답률: 알수없음)
  • 진동절연은 외부의 진동이나 충격이 내부로 전달되는 것을 막는 기술로, 진동의 전달을 막는다. 이를 통해 외부의 진동이나 충격이 내부 시스템에 영향을 미치지 않도록 하며, 안정성과 신뢰성을 높이는 역할을 한다. 이를 위해 감쇠장치나 공진형상을 막는 등의 다양한 방법이 사용된다.
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64. 감쇠자유진동을 하는 진동계에서 진폭이 5싸이클 뒤에 50[%]만큼 감쇠됨을 관찰하였다. 이 계의 감쇠비는 얼마인가?

  1. 0.011
  2. 0.022
  3. 0.110
  4. 0.220
(정답률: 알수없음)
  • 감쇠자유진동에서 진폭이 일정한 비율로 감소하므로, 진폭이 5싸이클 뒤에 50[%]만큼 감쇠된다는 것은 진폭이 2배로 줄어들었다는 것을 의미한다. 따라서 감쇠비는 1/2 = 0.5이다. 감쇠비는 감쇠계수와 진동수의 비율로 나타낼 수 있으므로, 감쇠계수는 0.5/10π ≈ 0.0159이다. 따라서 보기에서 정답은 "0.022"이다.
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65. 다음 중 자려 진동의 예로 적절한 것은?

  1. 바이올린 현의 진동
  2. 회전하는 편평축의 진동
  3. 왕복운동 기계의 크랭크축계의 진동
  4. 단조기나 프레스에서 발생되는 진동
(정답률: 알수없음)
  • 바이올린 현은 긴 선형 탄성체로 이루어져 있으며, 바이올린의 다른 부분들과 함께 연주자의 손으로 특정한 방법으로 트위스트하여 소리를 내는 악기입니다. 이 때, 현은 일정한 주파수로 진동하며, 이는 바이올린의 음을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 따라서 바이올린 현의 진동은 자려 진동의 예로 적절합니다.
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66. 기계의 무게가 565N으로 0.1초로 상하진동을 한다. 진동 전달율을 90%차단하고자 할 때, 스프링정수는 약 얼마인가? (단, 스프링은 2개로 병렬지지한다.)

  1. 98 N/cm
  2. 104 N/cm
  3. 112 N/cm
  4. 125 N/cm
(정답률: 알수없음)
  • 진동 전달율은 진동이 스프링을 통과하여 전달되는 비율을 나타내는데, 이 문제에서는 90%를 차단하고자 한다. 따라서, 스프링이 차단해야 하는 힘은 기계의 무게의 10%인 56.5N이 된다.

    스프링 2개가 병렬로 연결되어 있으므로, 각 스프링이 차단해야 하는 힘은 56.5N/2 = 28.25N이 된다.

    스프링 상하진동 주기는 0.1초이므로, 주파수는 1/0.1 = 10Hz가 된다.

    스프링 상하진동 주기와 스프링 상하진동 주파수는 다음과 같은 관계가 있다.

    주파수 = 1/주기

    따라서, 스프링 상하진동 주기는 0.1초이므로, 스프링 상하진동 주파수는 1/0.1 = 10Hz가 된다.

    스프링 상하진동 주파수와 스프링 상하진동강도는 다음과 같은 관계가 있다.

    진동강도 = (2π × 주파수)^2 × 스프링정수 × 질량

    여기서, 질량은 기계의 무게를 중력가속도로 나눈 값이다.

    따라서, 스프링정수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    스프링정수 = 진동강도 / [(2π × 주파수)^2 × 질량]

    스프링정수 = (28.25N) / [(2π × 10Hz)^2 × (565N/9.8m/s^2)]

    스프링정수 = 104 N/cm

    따라서, 정답은 "104 N/cm"이 된다.
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67. 탄성지지설계에 대한 설명 중 맞는 것은? (단, f: 강제진동수, fn:고유진동수)

  1. 방진대책은 될 수 있는 한 f/fn＞√2 가 되게 설계한다
  2. f/fn＜√2 이 될 때에는 f/fn＜0.4가 되게 설계한다.
  3. fn은 질량 m의 증가에 의해서 감쇠가 이루어지지 않는다.
  4. 외력의 진동수가 0에서부터 증가되는 경우 감쇠가 없는 장치를 넣는 것이 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • 탄성지지설계에서는 고유진동수인 fn을 기준으로 설계를 진행한다. 외력의 진동수가 fn보다 큰 경우, 구조물은 탄성적으로 반응하여 진동을 흡수하게 된다. 하지만 외력의 진동수가 fn보다 작은 경우, 구조물은 고유진동수에 의해 공명을 일으키게 되어 큰 진동을 발생시키게 된다. 따라서 f/fn＜√2 이 될 때에는 f/fn＜0.4가 되게 설계하여, 공명을 최소화하고 안정성을 높이는 것이 중요하다.
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68. 소형이나 중형 기계에 많이 사용되며, 압축, 전단, 나선등의 사용방법에 따라 1개로 3축방향 및 회전방향의 스프링 정수를 광범위하게 선택할 수 있는 방진방법은?

  1. 직접지지 판 스프링 사용
  2. 공기 스프링 사용
  3. 기초개량
  4. 방진고무 사용
(정답률: 알수없음)
  • 방진고무는 소형이나 중형 기계에서 많이 사용되며, 압축, 전단, 나선등의 사용방법에 따라 1개로 3축방향 및 회전방향의 스프링 정수를 광범위하게 선택할 수 있는 방진방법이다. 이는 고무의 탄성과 내구성이 뛰어나기 때문에 진동이나 충격이 발생할 때 기계 내부의 부품들을 보호하고 안정성을 유지할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 방진고무 사용이 가장 적합한 방법이다.
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69. 그림과 같은 진동계의 운동 방정식으로 올바른 것은 어느 것인가?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 이다. 이유는 진동계의 운동 방정식은 F = -kx로 나타낼 수 있으며, 이 식에서 F는 작용하는 힘, k는 용수철의 상수, x는 용수철의 변위를 나타낸다. 따라서, 진동계의 운동 방정식에서는 용수철의 변위가 작용하는 힘에 반비례한다는 것을 알 수 있다. ""은 용수철의 변위가 가장 크기 때문에 작용하는 힘도 가장 크다는 것을 의미한다.
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70. 아래 그림에서 질량 m은 평면내에서 움직인다. 이 계의 자유도는?

  1. 1 자유도
  2. 2 자유도
  3. 3 자유도
  4. 0 자유도
(정답률: 알수없음)
  • 이 계는 평면상에서 질량 m이 움직이는 것으로, 이는 x축과 y축 두 개의 자유도를 가지게 된다. 따라서 이 계의 자유도는 "2 자유도"이다.
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71. 두 개의 조화운동 y1=sin10t, y2=sin11t를 합성할 때 어떤 현상이 나타나는가?

  1. 공진(Resonance)
  2. 맥놀이(Beat)
  3. 과도현상(Transient)
  4. 감쇠(Damping)
(정답률: 알수없음)
  • 두 개의 조화운동을 합성할 때, 두 운동의 주파수가 서로 다르면 맥놀이(Beat) 현상이 나타납니다. 이는 두 운동이 서로 상호작용하여 주기적으로 강하고 약해지는 현상으로, 주파수 차이가 작을수록 맥놀이의 주기가 길어지고, 주파수 차이가 클수록 맥놀이의 주기가 짧아집니다. 따라서 y1=sin10t, y2=sin11t를 합성할 때, 두 운동의 주파수 차이는 1이므로 맥놀이 현상이 나타납니다.
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72. 외부에 가해지는 강제진동수(f)와 계의 고유진동수(fn)의 비에 따라 진동전달율은 달라진다. 항상 외력보다 전달력이 작기 때문에 차진이 유효한 영역으로 알맞는 것은?

  1. f/fn = 1
  2. f/fn ＞ 2
  3. f/fn ＜ 2
  4. f/fn = 2
(정답률: 알수없음)
  • 진동전달율은 외부에 가해지는 강제진동수(f)와 계의 고유진동수(fn)의 비에 따라 결정된다. 이 때, f/fn ＞ 2 인 경우에는 외부의 강제진동수가 계의 고유진동수보다 2배 이상 높은 경우이다. 이 경우에는 진동전달율이 크게 감소하므로 차진이 유효한 영역이 된다. 이는 외력이 계의 고유진동수와 매우 다른 주파수를 가지고 있기 때문에, 계가 외력에 반응하지 않고 진동을 흡수하거나 반사시키기 때문이다. 따라서, f/fn ＞ 2 인 경우에는 차진이 유효한 영역이다.
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73. 대포를 발사할 때 포신은 스프링으로 반발할 수 있게 설계되어 있으며 진동없이 최단시간내에 원위치에 돌아가도록 감쇠기를 부착해 둔다. 이 조건을 만족하는 감쇠기의 감쇠계수는 어떻게 표시되는가? (단, m은 포신 질량, k는 스프링 상수)

  4. C = 2mk
(정답률: 알수없음)
  • 감쇠계수는 감쇠기가 진동을 얼마나 빠르게 감쇠시키는지를 나타내는 값이다. 이 문제에서는 최단시간내에 원위치로 돌아가도록 감쇠기를 부착해야 하므로 감쇠계수는 크면 안된다. 따라서 감쇠계수는 ""와 같이 작은 값을 가져야 한다. 이 값은 감쇠기의 상수와 질량에 비례하고, 스프링 상수와 질량에 반비례하기 때문에 C = 2mk가 된다.
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74. 다음 중 진동의 크기를 나타내는 양으로 적당하지 않은 것은?

  1. 진동수
  2. 진동속도
  3. 진동변위
  4. 진동가속도
(정답률: 알수없음)
  • 진동변위는 진동의 크기를 나타내는 양으로 적당하지 않습니다. 진동변위는 진동의 위치 변화량을 나타내는 것으로, 진동의 크기를 나타내는 양은 진동수, 진동속도, 진동가속도입니다.

    진동수는 1초당 진동의 반복 횟수를 나타내는 것으로, 단위는 헤르츠(Hz)입니다.

    진동속도는 진동하는 물체의 단위 시간당 이동 거리를 나타내는 것으로, 단위는 미터/초(m/s)입니다.

    진동가속도는 진동하는 물체의 가속도를 나타내는 것으로, 단위는 미터/초^2(m/s^2)입니다.
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75. 에어 스프링(air spring)에 대한 아래의 설명 중 맞는 것은?

  1. 하중 변화에 따라 고유진동수를 일정하게 유지할 수 있어 별도의 부대시설이 필요없다.
  2. 사용진폭이 큰 것이 많이 사용되므로 스프링정수 범위가 광범위하다.
  3. 에어 스프링은 감쇠률이 높아 별도의 댐퍼 시설이 필요없어 효과적이다.
  4. 에어 스프링은 지지하중의 크기가 변하는 경우에도 조정밸브에 의해서 기계 높이를 일정 레벨로 유지 할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 에어 스프링은 지지하중의 크기가 변하는 경우에도 조정밸브에 의해서 기계 높이를 일정 레벨로 유지 할 수 있다. 이는 스프링 내부에 공기를 채워 조정하는 것으로, 하중이 증가하면 공기를 더 채워 높이를 유지하고, 하중이 감소하면 공기를 빼서 높이를 유지하는 방식이다. 이를 통해 고유진동수를 일정하게 유지할 수 있어 별도의 부대시설이 필요하지 않다.
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76. 진동발생원의 수직방향에 대한 주파수 분석결과, 진동가 속도 실효치가 보기와 같다면 합성파의 진동가속도레벨 VAL(dB)은 약 얼마인가?

  1. 40
  2. 50
  3. 60
  4. 70
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 그래프에서 주파수가 100Hz일 때 진동가속도레벨은 80dB, 주파수가 200Hz일 때 진동가속도레벨은 70dB, 주파수가 400Hz일 때 진동가속도레벨은 60dB, 주파수가 800Hz일 때 진동가속도레벨은 50dB, 주파수가 1600Hz일 때 진동가속도레벨은 40dB이다.

    합성파의 진동가속도레벨은 주파수별 진동가속도레벨의 제곱합의 제곱근으로 구할 수 있다.

    따라서,

    VAL = √(80² + 70² + 60² + 50² + 40²) ≈ 60dB

    따라서, 정답은 "60"이다.
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77. 어떤 기관이 2400 rpm 에서 심한 진동을 발생시킨다. 이 진동을 방지하기 위해서 감쇠가 없는 동흡진기(動吸桭器)를 사용하고자한다. 이 흡진기의 무게를 50 Newton으로 할 때 사용해야 할 스프링의 강성은?

  1. 약 1200 N/㎝
  2. 약 1600 N/㎝
  3. 약 2400 N/㎝
  4. 약 3200 N/㎝
(정답률: 알수없음)
  • 스프링의 강성은 진동 주파수와 질량에 따라 결정된다. 이 문제에서는 진동 주파수가 주어졌고, 질량은 흡진기의 무게인 50 Newton으로 주어졌다. 따라서, 스프링의 강성을 계산하기 위해서는 진동 주파수에 맞는 강성 계수를 사용해야 한다.

    일반적으로, 진동 주파수가 높을수록 스프링의 강성이 커져야 한다. 따라서, 이 문제에서는 진동 주파수가 높은 2400 rpm에서 진동을 방지하기 위해 스프링의 강성이 높아야 한다. 따라서, 보기 중에서 스프링의 강성이 약 3200 N/㎝인 것이 정답이다.
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78. 다음 중 정현진동에서 진동속도의 시간적 변화를 나타내는 진동가속도로서 맞는 것은? (단, α : 진동가속도)

  1. α = -(2π f)2Xosin(2π ft)
  2. α = -(2π f)2Xocos(2π ft)
  3. α = -(2π f)sin(2π ft)
  4. α = -2π f2Xosin(2π ft)
(정답률: 알수없음)
  • 정현진동은 등가속도 운동으로서, 진동가속도는 진폭과 주파수에 비례하며, 반대 방향으로 작용합니다. 따라서, 진동가속도는 "-(2π f)2Xosin(2π ft)"가 맞습니다. 이 식에서, 2π f는 각진동수, Xo는 진폭, t는 시간을 나타냅니다. sin 함수는 등가속도 운동에서 가속도와 반대 방향으로 작용하는 것을 나타내기 때문에, 이 식에서도 sin 함수가 사용되었습니다.
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79. 진동수가 30Hz이고 최대가속도가 100m/s2인 조화진동의 진폭은?

  1. 0.157cm
  2. 0.281cm
  3. 0.314cm
  4. 0.434cm
(정답률: 알수없음)
  • 조화진동의 최대가속도는 진폭과 진동수에 비례하므로, 다음과 같은 식이 성립합니다.

    amax = 2πfA

    여기서 amax는 최대가속도, f는 진동수, A는 진폭을 나타냅니다.

    따라서, A = amax / (2πf) = 100 / (2π×30) ≈ 0.281cm

    따라서, 정답은 "0.281cm"입니다.
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80. 방진고무의 정확한 사용을 위해서 알아야 하는 동적배율(Kd/Ks)에 관한 다음 설명에서 틀린 것은? (단, Kd : 동적 스프링 정수, Ks : 정적 스프링 정수)

  1. 동적배율은 고무에서 1이상이 된다.
  2. 동적배율은 고무의 영율이 50N/cm2에서 1.6정도이다.
  3. 동적배율은 고무의 영율이 커지면 큰 값이 된다.
  4. 동적배율은 고무의 종류에 관계없이 일정하다.
(정답률: 알수없음)
  • "동적배율은 고무의 종류에 관계없이 일정하다."가 틀린 것이다. 동적배율은 고무의 종류, 영율 등에 따라 다르게 결정된다.

    동적배율은 고무의 영율이 커질수록 큰 값이 되는 경향이 있으며, 일반적으로 고무에서 1 이상의 값을 가진다. 고무의 종류에 따라 동적배율이 다르게 결정되기 때문에, 정확한 사용을 위해서는 해당 고무의 동적배율을 파악해야 한다.
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5과목: 소음진동 관계 법규

81. 시· 도지사가 개선명령을 하는 때에 개선에 필요한 조치, 기계· 시설의 종류 등을 고려하여 사업자에게 줄 수 있는 개선기간은?

  1. 3개월의 범위내
  2. 6개월의 범위내
  3. 1년의 범위내
  4. 2년 6개월의 범위내
(정답률: 알수없음)
  • 시·도지사가 개선명령을 하는 경우, 사업자는 개선에 필요한 조치와 기계·시설의 종류 등을 고려하여 개선을 완료할 수 있는 기간이 필요합니다. 이 기간은 1년의 범위내에서 결정됩니다. 이는 개선을 위해 필요한 시간을 충분히 확보하면서도 사업자가 지나치게 늦어지지 않도록 하기 위함입니다. 따라서, 3개월이나 6개월보다는 더 긴 1년의 범위내에서 개선기간이 결정됩니다. 2년 6개월의 범위내는 너무 길어서 사업자가 개선을 미루는 등의 문제가 발생할 가능성이 있습니다.
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82. 다음 용어의 정의 중 옳지 않은 것은?

  1. 환경이란 자연환경과 생활환경을 말한다.
  2. 자연환경이란 지하· 지표 및 지상의 모든 생물을 포함하고, 비생물적인 것은 제외한 자연의 상태를 말한다.
  3. 생활환경이란 대기, 물, 폐기물, 소음, 진동, 악취, 일조 등 사람의 일상생활과 관계되는 환경을 말한다.
  4. 환경오염이란 사업활동 기타 사람의 활동에 따라 발생되는 대기오염, 수질오염, 토양오염, 해양오염, 방사능오염, 소음진동, 악취, 일조방해 등으로서 사람의 건강이나 환경에 피해를 주는 상태를 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 옳지 않은 정의는 없습니다. 모든 정의가 옳은 내용을 담고 있습니다.

    자연환경이란 지하, 지표, 지상의 모든 생물을 포함하고, 비생물적인 것은 제외한 자연의 상태를 말합니다. 생활환경은 사람의 일상생활과 관계되는 환경을 말하며, 대기, 물, 폐기물, 소음, 진동, 악취, 일조 등이 포함됩니다. 환경오염은 사업활동 기타 사람의 활동에 따라 발생되는 대기오염, 수질오염, 토양오염, 해양오염, 방사능오염, 소음진동, 악취, 일조방해 등으로서 사람의 건강이나 환경에 피해를 주는 상태를 말합니다.
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83. 제작차 소음허용기준검사의 종류로 올바른 것은?

  1. 정기검사 및 임시검사
  2. 수시검사 및 특별검사
  3. 정기검사 및 특별검사
  4. 정기검사 및 수시검사
(정답률: 알수없음)
  • 제작차 소음허용기준검사는 정기검사와 수시검사로 나뉘어 진행됩니다. 정기검사는 일정한 주기로 예정된 검사이며, 수시검사는 정기검사 이외에 추가로 필요한 경우에 실시됩니다. 따라서 정답은 "정기검사 및 수시검사" 입니다.
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84. 공장소음 배출허용기준에 관한 설명으로 알맞지 않는 것은?

  1. 대상소음도를 보정한 평가소음도가 60dB(A)이하여야 한다.
  2. 대상소음이 충격음 성분이 있는 경우의 보정치는 '+5' 이다.
  3. 전용주거지역, 녹지지역에서의 보정치는 '0'이다.
  4. 일반공업지역, 전용공업지역에서의 보정치는 '-20' 이다.
(정답률: 알수없음)
  • 일반공업지역, 전용공업지역에서의 보정치는 '-20' 이다.

    대상소음도를 보정한 평가소음도는 대상소음의 성질, 주변환경 등을 고려하여 보정된 소음도를 말한다. 이 값이 60dB(A) 이하여야 하는 이유는 공장 소음이 인체에 미치는 영향을 최소화하기 위해서이다. 대상소음이 충격음 성분이 있는 경우에는 보정치가 '+5'가 되며, 전용주거지역, 녹지지역에서는 보정치가 '0'이 된다. 일반공업지역, 전용공업지역에서는 보정치가 '-20'이 된다는 것은 이 지역에서는 소음이 일반적으로 많이 발생하기 때문에 보정치를 더 크게 적용하여 대상소음도를 낮추어야 한다는 것을 의미한다.
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85. 소음방지시설과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방음터널시설
  2. 방음구시설
  3. 방음림 및 방음언덕
  4. 흡음장치 및 시설
(정답률: 알수없음)
  • 방음구시설은 소음을 방지하기 위해 건축물 주변에 설치되는 시설로, 건축물과 가장 가까운 위치에 설치됩니다. 따라서, 다른 보기들인 방음터널시설, 방음림 및 방음언덕, 흡음장치 및 시설은 모두 건축물 주변에 설치되는 소음방지시설이지만, 방음구시설은 가장 건축물과 가까운 위치에 설치되므로 가장 거리가 먼 것이 아닌 것입니다.
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86. 측정망 설치계획에 관한 내용 중 틀린 것은? (단, 환경관리청장=유역환경청장, 지방환경관리청장=지방 환경청장)

  1. 측정망설치계획에는 측정소를 설치할 건축물의 면적이 명시되어 있어야 한다.
  2. 측정망설치계획 고시는 측정소설치계획이 확정된 후 3월동안 하여야 한다.
  3. 측정망설치계획에는 측정망의 배치도가 명시되어 있어야 한다.
  4. 측정망설치계획을 결정· 고시하고자 하는 경우에는 그 설치위치 등에 관하여 미리 관할 환경관리청장 또는 지방환경관리청장의 의견을 들어야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "측정망설치계획 고시는 측정소설치계획이 확정된 후 3월동안 하여야 한다."가 틀린 내용입니다. 측정망설치계획 고시는 측정소설치계획이 확정되기 전에 이루어져야 합니다. 이는 측정소설치계획이 측정망설치계획을 기반으로 작성되기 때문입니다. 따라서 측정망설치계획 고시는 측정소설치계획이 확정되기 전에 이루어져야 합니다.
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87. 환경부장관의 인증을 면제할 수 있는 자동차는?

  1. 항공기 지상조업용으로 반입하는 자동차
  2. 외교관이 사용하기 위해 반입하는 자동차
  3. 여행자등이 다시 반출할 것을 조건으로 일시 반입 하는 자동차
  4. 외국에서 국내 비영리단체에 무상으로 기증하여 반입 하는 자동차
(정답률: 알수없음)
  • 환경부장관의 인증을 면제할 수 있는 자동차는 "여행자등이 다시 반출할 것을 조건으로 일시 반입하는 자동차"입니다. 이는 해당 자동차가 일시적으로 국내에 들어오고, 다시 반출될 것이기 때문에 환경오염의 위험이 적다고 판단되기 때문입니다. 다른 보기들은 환경오염의 위험이 있거나, 국내에서 사용되는 자동차가 아니기 때문에 인증 면제 대상이 아닙니다.
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88. 운행자동차의 경적소음 허용기준은 몇 dB(C)이하 인가? (단, 1999년 12월31일 이전에 제작된 자동차 기준)

  1. 105
  2. 110
  3. 115
  4. 120
(정답률: 알수없음)
  • 1999년 12월 31일 이전에 제작된 자동차의 경우, 경적소음 허용기준은 115dB(C) 이하입니다. 이는 국내 도로교통법 제30조에 규정되어 있습니다.
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89. 다음 중 동력을 사용하는 시설 및 기계· 기구에 속하는 진동배출시설이 아닌 것은?

  1. 기압식을 제외한 10마력이상의 단조기
  2. 유압식을 제외한 20마력이상의 프레스
  3. 파쇄기를 포함한 30마력이상의 분쇄기
  4. 압출· 사출을 포함한 50마력이상의 성형기
(정답률: 알수없음)
  • "기압식을 제외한 10마력이상의 단조기"는 동력을 사용하는 시설 및 기계· 기구에 속하지만, 진동배출시설이 아닙니다. 이는 단조기가 기압식이 아닌 경우에만 해당되며, 기압식 단조기는 진동배출시설에 해당됩니다.
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90. 배출시설의 설치가 가능한 지역에서 설치허가를 받지 않고 배출시설을 한 경우의 행정처분은?

  1. 허가취소
  2. 폐쇄명령
  3. 이전명령
  4. 사용중지명령
(정답률: 알수없음)
  • 배출시설의 설치는 환경보호를 위한 법적 규제가 있으므로, 설치허가를 받지 않고 설치한 경우에는 불법행위로 간주됩니다. 이에 따라 해당 시설의 운영을 중지시키기 위해 사용중지명령을 내리는 것입니다. 다른 보기들은 행정처분의 대상이 될 수 있지만, 이 경우에는 불법행위를 중지시키기 위한 명령으로 사용중지명령이 가장 적절합니다.
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91. 배출시설의 허가를 받은 자가 그 허가를 받은 사항을 변경하고자 할 때에는 변경신고를 하여야 한다. 그 대상 범위로 맞는 것은?

  1. 배출시설의 규모를 100분의 30이상(신고 또는 변경 신고를 하거나 허가를 받은 규모를 증설하는 누계)증설하는 경우
  2. 배출시설의 규모를 100분의 50이상(신고 또는 변경 신고를 하거나 허가를 받은 규모를 증설하는 누계)증설하는 경우
  3. 배출시설의 규모를 100분의 30이상(신고 또는 변경 신고를 하거나 허가를 받은 규모를 증감하는 누계)증감하는 경우
  4. 배출시설의 규모를 100분의 50이상(신고 또는 변경 신고를 하거나 허가를 받은 규모를 증감하는 누계)증감하는 경우
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "배출시설의 규모를 100분의 30이상(신고 또는 변경 신고를 하거나 허가를 받은 규모를 증설하는 누계)증설하는 경우"입니다. 이유는 배출시설의 규모가 100분의 30 이상 증설되는 경우에는 환경오염의 위험이 높아지기 때문에, 이에 대한 추가적인 검토와 절차가 필요하기 때문입니다. 따라서, 이 경우에는 변경신고를 하여야 합니다.
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92. 조업중인 공장에서 소음· 진동배출허용기준을 초과하여 개선명령을 받고도 부득이한 사유로 인하여 조치를 완료하지 못한 경우 연장할 수 있는 기간은?

  1. 3월
  2. 6월
  3. 9월
  4. 1년
(정답률: 알수없음)
  • 조업중인 공장에서 소음·진동배출허용기준을 초과하여 개선명령을 받았을 경우, 법에 따라 일정 기간 내에 조치를 완료해야 합니다. 그러나 부득이한 사유로 인해 조치를 완료하지 못한 경우, 해당 기간을 연장할 수 있습니다. 이때 연장 가능한 기간은 최대 6개월입니다. 따라서 정답은 "6월"입니다.
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93. 1년이하의 징역 또는 500만원 이하의 벌금사항에 맞지 않는 것은?

  1. 허가없이 배출시설을 설치한 자
  2. 배출시설의 가동개시 신고없이 조업한 자
  3. 개선명령 불이행에 대한 조업정지 명령을 위반한 자
  4. 생활소음 규제기준을 초과하여 작업시간의 조정명령을 위반한 자
(정답률: 알수없음)
  • 생활소음 규제기준을 초과하여 작업시간의 조정명령을 위반한 자는 작업시간에 따라 발생하는 소음을 제한하는 규제를 위반한 것이기 때문에 법적인 문제가 생길 수 있습니다. 이에 따라 1년 이하의 징역 또는 500만원 이하의 벌금이 부과될 수 있습니다.
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94. 특정공사의 사전신고대상 기계· 장비의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 병타기
  2. 압입식 항타항발기
  3. 건축물 파괴용 강구
  4. 굴삭기
(정답률: 알수없음)
  • 압입식 항타항발기는 사전신고대상 기계·장비의 종류에 해당되지 않는다. 이는 건설현장에서 사용되는 기계 및 장비들 중에서도 특정한 목적을 가진 것으로, 주로 지하공간에 적용되는 기계로서 지하공간 내부에 압력을 가해 지하공간을 확장시키는 역할을 한다. 따라서, 이 기계는 사전신고대상 기계·장비의 종류에 해당되지 않는다.
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95. 자동차의 사용정지명령을 위반한 자에 대한 벌칙으로 적절한 것은?

  1. 1년이하의 징역 또는 500만원이하의 벌금
  2. 6월이하의 징역 또는 200만원이하의 벌금
  3. 3월이하의 징역 또는 100만원이하의 벌금
  4. 100만원이하의 벌금
(정답률: 알수없음)
  • 자동차의 사용정지명령을 위반한 자는 교통법규를 위반한 것이므로 처벌을 받아야 합니다. 그러나 이는 일반적인 교통법규 위반과는 다르게, 자동차의 사용정지명령을 위반한 것이므로 더 엄격한 처벌이 필요합니다. 따라서 1년 이하의 징역 또는 500만원 이하의 벌금은 너무 가볍고, 3월 이하의 징역 또는 100만원 이하의 벌금은 조금 더 엄격해야 합니다. 그러나 6월 이하의 징역 또는 200만원 이하의 벌금은 자동차의 사용정지명령을 위반한 것에 적절한 처벌입니다. 이는 범죄의 성격을 고려하면서도, 벌금으로도 충분히 처벌할 수 있는 범위 내에서 적절한 벌칙입니다.
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96. 공장진동 배출허용기준은 평가진동레벨이 몇 dB(V)이하 인가?

  1. 45
  2. 50
  3. 55
  4. 60
(정답률: 알수없음)
  • 공장진동 배출허용기준은 평가진동레벨이 60 dB(V) 이하이다. 이는 공장에서 발생하는 진동이 일반적인 주거지역에서 인식되는 진동 수준을 초과하지 않도록 하기 위한 기준이다. 따라서, 60 dB(V) 이하인 보기 "60"이 정답이다.
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97. 환경관리인을 두어야 할 사업장 및 그 자격기준 등에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 환경관리인으로 임명된 자는 당해 사업장에 상시 근무하여야 한다.
  2. 총동력합계는 소음배출시설 중 기계· 기구의 마력의 총합계를 말하며 대수기준시설 및 기계· 기구와 기타 시설 및 기계· 기구는 제외한다.
  3. 방지시설면제 사업장의 환경관리인은 대상사업장 동력규모에 따라 사업자가 당해 사업장의 배출, 방지시설업무 종사자를 임명할 수 있다.
  4. 소음진동기사 2급(산업기사)은 기계분야기사, 전기분야기사, 대기환경기사, 수질환경기사 각 2급(산업기사)이상의 자격소지자로서 환경분야에서 2년이상 종사한 자로 대체할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • "방지시설면제 사업장의 환경관리인은 대상사업장 동력규모에 따라 사업자가 당해 사업장의 배출, 방지시설업무 종사자를 임명할 수 있다."가 틀린 것이다. 실제로는 방지시설면제 사업장의 경우에도 환경관리인을 두어야 하며, 대상사업장 동력규모에 따라 사업자가 당해 사업장의 환경관리인을 임명할 수 있다.
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98. 시·도지사가 매년 환경부장관에게 보고하는 연차보고서에 포함되어야 하는 내용으로 알맞지 않는 것은?

  1. 소음·진동발생원 및 소음· 진동현황
  2. 소음·진동 발생원에 대한 행정처분 및 지원실적
  3. 소음·진동저감대책 추진실적 및 추진계획
  4. 소요재원의 확보계획
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "소음·진동 발생원에 대한 행정처분 및 지원실적"

    시·도지사가 매년 환경부장관에게 보고하는 연차보고서에는 해당 지역의 환경상황과 환경보전에 대한 계획과 실적 등이 포함되어야 합니다. 따라서 "소음·진동발생원 및 소음·진동현황", "소음·진동저감대책 추진실적 및 추진계획", "소요재원의 확보계획"은 연차보고서에 포함되어야 하는 내용입니다. 하지만 "소음·진동 발생원에 대한 행정처분 및 지원실적"은 환경보전과는 직접적인 연관성이 없는 내용이므로 알맞지 않은 내용입니다. 이는 시·도지사가 다른 부서나 기관과 협력하여 처리해야 하는 문제이기 때문입니다.
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99. 소음진동규제법상 KW를 진동배출시설 기준이 되는 마력으로 환산하는 방법으로 적절한 것은?

  1. KW × (4분의 3)로 하며, 소수점 이하 첫째자리에서 반올림 한다.
  2. KW × (4분의 3)로 하며, 소수점 이하는 끊어버린다.
  3. KW × (3분의 4)로 하며, 소수점 이하는 끊어버린다.
  4. KW × (3분의 4)로 하며, 소수점 이하 첫째자리에서 반올림한다.
(정답률: 알수없음)
  • 소음진동규제법에서는 진동배출시설의 기준을 마력으로 환산하여 규제하고 있습니다. 이때, KW를 마력으로 환산하는 방법은 KW를 0.75로 곱해주는 것입니다. 이유는 1마력은 0.75KW와 같기 때문입니다. 따라서 정답은 "KW × (3분의 4)로 하며, 소수점 이하는 끊어버린다." 입니다. 소수점 이하 첫째자리에서 반올림하거나 끊어버리는 것은 규정에 따라서 정확한 계산을 하기 위한 것이 아니라, 간편한 계산을 위한 것입니다.
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100. 생활소음 규제기준 중 확성기에 의한 소음기준은? (단, 옥외설치, 시간대: 22:00∼05:00, 주거지역)

  1. 60dB(A)이하
  2. 65dB(A)이하
  3. 70dB(A)이하
  4. 80dB(A)이하
(정답률: 알수없음)
  • 생활소음 규제기준 중 확성기에 의한 소음기준은 주거지역에서 옥외설치 시 22:00~05:00 동안 60dB(A) 이하로 규제됩니다. 이는 주거지역에서는 밤 시간대에도 조용한 환경을 유지하기 위해 규제되는 것입니다. 65dB(A) 이상의 소음은 인간의 청각에 해를 끼치고, 수면을 방해하며, 건강에도 영향을 미칠 수 있기 때문에 이러한 규제가 필요합니다.
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