소음진동기사(구) 필기 기출문제복원 (2016-03-06)

소음진동기사(구) 2016-03-06 필기 기출문제 해설

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소음진동기사(구)
(2016-03-06 기출문제)

목록

1과목: 소음진동개론

1. 음향이론과 관련하여 다음 설명에 해당하는 것은?

  1. 마스킹 효과
  2. 칵테일파티 효과
  3. 선행음 효과
  4. 도플러 효과
(정답률: 87%)
  • 제시된 이미지 의 내용은 두 소리가 동시에 재생될 때보다 한쪽 신호를 약간 지연시켰을 때, 먼저 도달한 소리 방향으로 음상이 이동하는 현상을 설명하고 있으므로 선행음 효과에 해당합니다.
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2. 확산음장의 특징으로 옳은 것은?

  1. 근음장(near field)에 속한다.
  2. 무향실은 확산음장이 얻어지는 공간이다.
  3. 위치에 따라 음압 변동이 매우 심하고 음원의 크기나 주파수, 방사면의 위상에 크게 영향을 받는다.
  4. 밀폐된 실내의 모든 표면에서 입사음이 거의 100% 반사된다면 실내 모든 위치에서 음에너지밀도가 일정하다.
(정답률: 67%)
  • 확산음장은 실내 모든 표면에서 반사가 일어나 음에너지가 균일하게 분포되는 상태를 말합니다. 따라서 모든 표면에서 입사음이 거의 $100\%$ 반사된다면 실내 모든 위치에서 음에너지밀도가 일정하게 유지됩니다.

    오답 노트
    근음장 속함: 원음장(far field)에 속함
    무향실: 반사를 제거한 공간이므로 확산음장과 반대됨
    음압 변동 심함: 위치에 관계없이 음압이 일정함
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3. 진동의 수용기관에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 소음의 수용기관에 비해 진동의 수용 기관은 명확하지 않은 편이다.
  2. 진동에 의한 물리적 자극은신경의 말단에서 수용된다.
  3. 동물실험에 의하면 pacinian소체가 진동의 수용기인 것으로 알려져 있다.
  4. 진동자극은 유스타키오관을 통하여 시상에 도달한다.
(정답률: 74%)
  • 진동 자극은 피부의 수용기를 통해 감지되어 신경계를 통해 뇌의 시상과 대뇌피질로 전달됩니다. 유스타키오관은 중이와 비인두를 연결하여 기압을 조절하는 관으로, 진동 자극의 전달 경로와는 무관합니다.
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4. 음의 주파수에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 소음성 난청이 시작하는 주파수는 약 400Hz이다.
  2. 음성 주파수 범위는 약 100~4000Hz이다.
  3. 인간 가청 주파수 범위는 약 20~20000Hz이다.
  4. 회화를 이해하는데 필요한 주파수 범위는 약 300~3000Hz이다.
(정답률: 88%)
  • 인간의 가청 주파수 범위는 약 $20\sim20000\text{Hz}$이며, 음성 주파수 범위는 약 $100\sim4000\text{Hz}$, 회화 이해에 필요한 범위는 약 $300\sim3000\text{Hz}$입니다. 소음성 난청은 일반적으로 $4000\text{Hz}$ 부근에서 가장 먼저 시작되는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    소음성 난청 시작 주파수: 약 $4000\text{Hz}$에서 시작함
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5. 인간의 청각기관에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 중이에 있는 3개의 청소골은 외이나 내이의 임피던스 매칭을 담당하고 있다.
  2. 달팽이관에서 실제 음파에 대한 센서부분을 담당하는 곳은 기저막에 위치한 섬모세포이다.
  3. 달팽이관은 약 3.5회전만큼 돌려져 있는 나선형 구조로 되어있다.
  4. 약 66㎜ 정동의 길이를 갖는 달팽이관에는 약 1000개에 달하는 작은 섬모세포가 분포한다.
(정답률: 80%)
  • 달팽이관의 길이는 약 $33\text{mm}$ 정도이며, 그 내부에는 약 $1,000$개가 아닌 수천 개의 섬모세포가 분포하여 소리를 감지합니다.

    오답 노트
    청소골: 외이와 내이의 임피던스 매칭 담당
    섬모세포: 기저막에 위치한 실제 센서 역할
    달팽이관 구조: 약 $3.5$회전의 나선형 구조
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6. 어느 지점의 PWL을 10분 간격으로 측정한 결과 100dB이 3회, 110dB이 3회였다면 이 지점의 평균 PWL은?

  1. 약 103dB
  2. 약 105dB
  3. 약 107dB
  4. 약 109dB
(정답률: 56%)
  • 데시벨(dB)과 같은 로그 스케일 값의 평균은 산술평균이 아닌 에너지 평균법을 사용해야 합니다.
    ① [기본 공식] $L_{avg} = 10 \log_{10} ( \frac{1}{n} \sum 10^{L_i/10} )$
    ② [숫자 대입] $L_{avg} = 10 \log_{10} ( \frac{3 \times 10^{100/10} + 3 \times 10^{110/10}}{6} )$
    ③ [최종 결과] $L_{avg} \approx 107$ dB
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7. 음파의 회절에 관한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 일반적으로 파장이 크고, 장애물이 작을수록 회절이 잘된다.
  2. 음파의 회절은 음파가 한 매질에서 타 매질로 통과할 때 구부러지는 현상이다.
  3. 높은 주파수 음이 낮은 주파수 음에 비해 회절하기 쉬우므로 장애물이 있어도 높은 음은 잘 들린다.
  4. 기온의 역전층 중에서는 회절에 의해 파면이 아랫방향으로 꺾이므로 먼 거리에서도 잘 들리는 현상과 관계가 깊다.
(정답률: 75%)
  • 회절은 파동이 장애물을 만나면 휘어져 나가는 현상으로, 파장이 길수록(주파수가 낮을수록) 그리고 장애물의 크기가 작을수록 더 잘 일어납니다.

    오답 노트
    매질 통과 시 구부러짐: 굴절
    높은 주파수가 회절하기 쉬움: 낮은 주파수가 더 잘 회절함
    역전층 현상: 굴절에 의한 현상
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8. 청감보정회로의 특성에 관한 설명으로 ( )에 알맞은 것은?

  1. ㉠ B 보정레벨, ㉡ C 보정레벨
  2. ㉠ B 보정레벨, ㉡ D 보정레벨
  3. ㉠ C 보정레벨, ㉡ D 보정레벨
  4. ㉠ D 보정레벨, ㉡ C 보정레벨
(정답률: 84%)
  • 청감보정회로의 특성에 따라, Fletcher와 Munson의 등청감곡선 70폰의 역특성을 채용하는 것은 B 보정레벨이며, 항공가소음 평가를 위한 PNL 측정에 사용되는 것은 D 보정레벨입니다.
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9. 중심주파수 750Hz일 때 1/1 옥타브밴드 분석기(정비형 필터)의 상한주파수는?

  1. 841Hz
  2. 945Hz
  3. 1060Hz
  4. 1500Hz
(정답률: 83%)
  • 1/1 옥타브 밴드 분석기에서 상한주파수는 중심주파수에 $2^{1/2}$를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $f_{upper} = f_c \times 2^{1/2}$
    ② [숫자 대입] $f_{upper} = 750 \times 1.414$
    ③ [최종 결과] $f_{upper} = 1060.5$
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10. 다음 중 음의 전달경로로 옳은 것은?

  1. 외이도 - 고막 - 이소골 - 와우각
  2. 외이도 - 와우각 - 이관 - 이소골
  3. 외이도 - 이소골 - 이개 - 와우각
  4. 외이도 - 이관 - 고막 - 이소골
(정답률: 86%)
  • 소리는 외이도를 통해 들어와 고막을 진동시키고, 이 진동이 이소골을 거쳐 달팽이관(와우각)으로 전달되어 청신경을 자극하는 경로를 거칩니다.
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11. 소음에 관한 작업방해에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 소음은 작업의 정밀보다는 총 작업량이 저하되기 쉽다.
  2. 불규칙한 폭발음은 일정한 소음보다 더욱 위해하다.
  3. 특정 소음이 없는 상태에서 일정 소음이 90dB(A)를 초과하지 않으면 일반적으로 작업은 방해를 받지 않는다고 한다.
  4. 일반적으로 1000~2000Hz이상의 고주파역 소음은 저주파역 소음보다 작업방해를 크게 야기 시킨다.
(정답률: 60%)
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12. 항공기 소음에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 간헐적이며 충격적이다.
  2. 발생음량이 많고, 발생원이 상공이기 때문에 피해면적이 넓다.
  3. 구조물과 지반을 통하여 전달되는 저주파영역의 소음으로 우리나라에서는 NNL을 채택하고 있다.
  4. 제트기는 이착륙시 발생하는 추진계의 소음으로, 금속성의 고주파음을 포함한다.
(정답률: 79%)
  • 항공기 소음은 주로 공기를 통해 전달되는 전파 소음이며, 우리나라에서는 항공기 소음의 평가 척도로 NNL(Noise Neighborhood Level)이 아닌 Lden(Day-Evening-Night Level) 등을 사용합니다. 구조물과 지반을 통해 전달되는 저주파 소음 설명은 항공기 소음의 일반적인 특성과 거리가 멉니다.
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13. 음향출력 10w인 점음원이 지면에 있을 때, 10m 떨어진 지점에서의 음의 세기는?

  1. 0.032 w/m2
  2. 0.016 w/m2
  3. 0.008 w/m2
  4. 0.004 w/m2
(정답률: 60%)
  • 점음원이 지면에 있을 때 소리는 반구 형태로 퍼져나가므로, 음의 세기는 구 표면적의 절반인 $2\pi r^2$으로 음향출력을 나눕니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{W}{2\pi r^2}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{10}{2 \times 3.14 \times 10^2}$
    ③ [최종 결과] $I = 0.016$ w/m2
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14. A특성과 C특성 청감보정에 대한 설명으로 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 교통소음평가에, C특성은 항공기 소음평가에 주로 이용된다.
(정답률: 54%)
  • A특성은 인간의 청감 특성을 모사하여 저주파수 영역의 감도가 낮은 것을 반영하므로, 저주파 음에너지를 크게 감쇠(소거)시키는 특성이 있습니다.

    오답 노트
    C특성은 저주파 응답이 좋아 고음압 소음 평가에 적절합니다.
    A특성은 일반적인 소음 평가에, C특성은 충격음이나 항공기 소음 등 고음압 평가에 주로 사용됩니다.
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15. 50 phon의 소리는 40 phon의 소리에 비해 몇 배로 크게 들리는가?

  1. 1배
  2. 2배
  3. 3배
  4. 5배
(정답률: 94%)
  • 음의 크기(Sone)는 폰(phon) 값의 로그 스케일 관계에 있으며, 일반적으로 10 phon이 증가할 때마다 사람이 느끼는 소리의 크기는 2배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $S = 2^{\frac{L-40}{10}}$
    ② [숫자 대입] $S = 2^{\frac{50-40}{10}}$
    ③ [최종 결과] $S = 2$ 배
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16. 진동의 영향에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 4~14Hz에서 복통을 느끼고, 9~20Hz에서는 대소변을 보고 싶게 한다.
  2. 수직 및 수평진동이 동시에 가해지면 10배정도의 자각현상이 나타난다.
  3. 6Hz에서 머리는 가장 큰 진동을 느낀다.
  4. 20~30Hz 부근에서 심한 공진현상을 보여 가해진 진동보다 크게 느끼고, 진동수 증가에 따라 감쇠는 급격히 감소한다.
(정답률: 66%)
  • 인체 진동 영향에서 4~14Hz 범위는 복통을 유발하고, 9~20Hz 범위는 배설 욕구를 느끼게 하는 생리적 반응이 나타납니다.

    오답 노트
    머리의 최대 진동 감도는 4~8Hz 부근입니다.
    20~30Hz 부근에서 공진이 발생하나 진동수 증가 시 감쇠는 증가합니다.
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17. 공장에서 현장소음을 이용하여 틈이 없는 단일벽체 내측 및 외측 각 1m 위치에서 동시에 측정한 평균음압도가 각각 87dB과 54dB일 때, 이 벽체의 투과손실은?

  1. 33 dB
  2. 30dB
  3. 27dB
  4. 24dB
(정답률: 57%)
  • 투과손실은 입사측 음압도와 투과측 음압도의 차이로 계산하며, 측정 위치가 각 1m일 때의 보정값을 고려합니다.
    ① [기본 공식] $TL = L_1 - L_2$
    ② [숫자 대입] $TL = 87 - 54 - 6$
    ③ [최종 결과] $TL = 27$ dB
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18. 용어에 관한 설명이 옳지 않은 것은?

  1. NNI : 항공기 소음의 척도
  2. NRN : 감각보정지수
  3. TNI : 교통소음의 척도
  4. SIL : 회화방해레벨
(정답률: 84%)
  • NRN(Noise Reduction Rating)는 소음 감소 지수를 의미합니다. 감각보정지수는 NNI(Noise Nuisance Index)와 관련된 개념이거나 별도의 보정 계수를 의미하며, NRN의 정의가 아닙니다.

    오답 노트
    NNI: 항공기 소음 척도 맞음
    TNI: 교통소음 척도 맞음
    SIL: 회화방해레벨 맞음
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19. 다음 중 잔향시간 측정에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 잔향시간은 재료의 흡음율을 산정하는 데 이용된다.
  2. 잔향시간은 실내에서 음원을 끈 순간부터 음압레벨이 60dB 감소되는데 소요되는 시간을 말한다.
  3. 잔향시간은 일반적으로 기록지의 레벨 감쇠곡선의 폭이 25dB 이상일 때 이를 산출한다.
  4. 난입사흡음율 측정법에 의한 정재파법은 일반적으로 잔향시간 측정범위가 2~5초 정도이다.
(정답률: 58%)
  • 정재파법은 잔향시간이 매우 짧은 공간(일반적으로 $0.1\sim 0.5$초)에서 흡음률을 측정하는 방법입니다. $2\sim 5$초의 잔향시간 범위는 정재파법이 아닌 일반적인 잔향실 측정법에 해당합니다.
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20. 무한히 긴 선음원이 있다. 이 음원으로부터 50m 거리만큼 떨어진 위치에서의 음압레벨이 93dB이라면 5m 떨어진 곳에서의 음압레벨은?

  1. 130 dB
  2. 120 dB
  3. 110 dB
  4. 103 dB
(정답률: 80%)
  • 무한히 긴 선음원의 경우, 거리가 $10$배 감소할 때 음압레벨은 $3\text{dB}$ 증가하는 특성을 가집니다.
    ① [기본 공식] $L_2 = L_1 + 20\log_{10}(\frac{r_1}{r_2})$ (선음원은 $10\log_{10}$을 사용하므로 $L_2 = L_1 + 10\log_{10}(\frac{r_1}{r_2})$ )
    ② [숫자 대입] $L_2 = 93 + 10\log_{10}(\frac{50}{5})$
    ③ [최종 결과] $L_2 = 103\text{dB}$
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2과목: 소음방지기술

21. 공장의 환기 덕트에서 나가는 출구가 민가쪽으로 향해 있어서 소음이 문제가 되고 있다. 환기 덕트의 소음대책으로 옳지 않은 것은?

  1. 덕트 출구의 면적을 작게 한다.
  2. 덕트 출구의 방향을 바꾼다.
  3. 덕트 출구에 사이렌서를 부착한다.
  4. 덕트 출구 앞에 흡음덕트를 부착한다.
(정답률: 85%)
  • 덕트 출구의 면적을 작게 하면 유속이 증가하여 유체 소음이 오히려 커지게 됩니다. 소음을 줄이기 위해서는 출구 방향을 변경하거나 사이렌서 및 흡음덕트를 설치하여 소음 전달을 차단해야 합니다.
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22. 다음 소음대책 중 가장 먼저 해야 할 것은?

  1. 문제 주파수의 발생원 탐사
  2. 수음점의 규제기준 확인
  3. 수음점의 위치 확인
  4. 수음점에서 실태 조사
(정답률: 79%)
  • 소음 대책을 수립할 때는 가장 먼저 소음의 영향을 받는 지점인 수음점의 위치를 정확히 확인하여 소음의 전파 경로와 영향을 분석하는 것이 우선입니다.
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23. 벽체의 투과손실이 32dB일 때, 이 벽체의 투과율은?

  1. 3.3×10-3
  2. 4.3×10-3
  3. 5.3×10-4
  4. 6.3×10-4
(정답률: 83%)
  • 투과손실(TL)과 투과율($\tau$)의 관계식을 이용하여 투과율을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $TL = 10 \log \frac{1}{\tau}$
    ② [숫자 대입] $32 = 10 \log \frac{1}{\tau}$
    ③ [최종 결과] $\tau = 6.3 \times 10^{-4}$
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24. 자유공간에서처럼 음원으로부터 거리가 멀어짐에 따라 음압이 일정하게 감쇠되는 역2승 법칙이 성립하도록 인공적으로 만든 실은?

  1. 무향실
  2. 반무향실
  3. 잔향실
  4. 반잔향실
(정답률: 82%)
  • 무향실은 벽면과 천장, 바닥에 흡음재를 설치하여 반사음을 완전히 제거함으로써, 자유공간과 같이 거리의 역2승 법칙에 따라 음압이 감쇠하도록 만든 특수 실험실입니다.
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25. 실내 총 표면적이 300m2인 회의실이 있다. 이 회의실의 벽체 면적은 100m2로 흡음율이 0.5이고, 나머지 바닥과 천정의 흡음율은 각각 0.2일 때, 이 회의실이 흡음력은?

  1. 80m2
  2. 85m2
  3. 90m2
  4. 95m2
(정답률: 77%)
  • 실내의 총 흡음력은 각 표면의 면적과 흡음율을 곱한 값들의 총합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $A = S_1 \alpha_1 + S_2 \alpha_2$
    ② [숫자 대입] $A = 100 \times 0.5 + (300 - 100) \times 0.2$
    ③ [최종 결과] $A = 90$
    따라서 이 회의실의 흡음력은 $90\text{m}^2$ 입니다.
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26. 다음 표는 각 재질의 1/3 옥타브 대역으로 측정한 중심 주파수에서의 흡음율을 나타낸 것이다. 이들 재질 중 가장 큰 감음계수를 갖는 재질은?

  1. 재질 1
  2. 재질 2
  3. 재질 3
  4. 재질 4
(정답률: 71%)
  • 감음계수(흡음력)는 각 주파수 대역의 흡음율을 모두 합산하여 평가합니다. 제시된 표의 각 재질별 흡음율 합계를 비교하면 재질 4의 합이 가장 큽니다.
    재질 1: $0.65+0.75+0.89+0.78+0.70+0.55 = 4.32$
    재질 2: $0.55+0.73+0.90+0.80+0.65+0.50 = 4.13$
    재질 3: $0.50+0.60+0.76+0.83+0.92+0.80 = 4.41$
    재질 4: $0.64+0.77+0.88+0.85+0.96+0.65 = 4.75$
    따라서 합계가 가장 큰 재질 4가 가장 큰 감음계수를 갖습니다.
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27. 공명형 소음기에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 최대투과손실치는 공명주파수에서 일어난다.
  2. 작은 관내 공동 구멍수가 많을수록 공명주파수는 커진다.
  3. 내관의 작은 구먹과 그 배후 공기층이 공명기를 형성하여 흡음함으로써 감음한다.
  4. Helmholtz 공명기는 협대역 고주파 소음방지에 탁월하며, 공동내에 흡음재를 충진 시 저주파까지 거의 평탄한 감음특성을 보인다.
(정답률: 62%)
  • Helmholtz 공명기는 특정 주파수에서 최대 흡음이 일어나는 협대역 저주파 소음 방지에 탁월한 특성을 가집니다. 고주파가 아닌 저주파 소음 제어에 특화된 장치입니다.
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28. 소음대책 방법 중 전파경로 대책과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방음벽 설치
  2. 소음기 설치
  3. 공장건물 내벽의 흡음처리
  4. 공장 벽체의 차음성 강화
(정답률: 75%)
  • 소음 대책은 소음원 대책, 전파경로 대책, 수음측 대책으로 나뉩니다. 소음기 설치는 소음이 발생하는 기계 자체나 배기구에 직접 설치하여 소음을 줄이는 소음원 대책에 해당합니다.

    오답 노트
    방음벽 설치: 경로 차단
    내벽 흡음처리: 경로 내 흡수
    벽체 차음성 강화: 경로 투과 방지
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29. 발파작업은 댐이나 도로 등의 큰 건설현장에서 일어나는 소음원이다. 다음 중 발파소음의 감소대책으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 지발당 장약량을 감소시킨다.
  2. 전색효과가 좋은 전색물을 사용한다.
  3. 단발뇌관으로 분할발파 하거나 천공길이, 천공지름을 작게 한다.
  4. 도폭선을 사용하고, 소음원과 수음측 사이에 도랑 등을 굴착함으로서 소음을 줄일 수 있다.
(정답률: 50%)
  • 발파 소음을 줄이기 위해서는 장약량 감소, 전색물 사용, 분할 발파 등이 효과적입니다. 도폭선을 사용하는 것은 발파 제어 방법일 뿐 소음 자체를 줄이는 직접적인 대책이 아니며, 도랑 굴착은 지반 진동 저감에는 일부 효과가 있을 수 있으나 공중으로 전파되는 발파 소음의 근본적인 감소 대책으로는 거리가 멉니다.
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30. 흡음재료의 선택 및 사용 시 유의할 점으로 옳지 않은 것은?

  1. 실의 모서리나 가장자리 부분에 흡음재를 부착시키면 효과가 좋아진다.
  2. 흡음재는 한곳에 집중하는 것보다 전체 내부에 분산하여 부착하는 것이 좋다.
  3. 막진동이나 판진동 흡음재는 도장을 하면 흡음율이 현저히 떨어진다.
  4. 유리섬유와 같은 다공질 재료는 산란되기 쉽다.
(정답률: 66%)
  • 막진동이나 판진동 흡음재는 표면의 진동을 통해 소리를 흡수하므로, 도장을 하면 표면이 경직되어 진동이 억제되고 흡음률이 떨어지는 것이 아니라 오히려 도장 여부와 상관없이 구조적 특성에 영향을 받거나, 일반적인 다공질 재료와 달리 도장으로 인한 기공 막힘 현상이 핵심이 아니기 때문입니다.

    오답 노트
    실의 모서리 부착: 음압이 높은 곳이라 효과적임
    분산 부착: 정재파 방지를 위해 유리함
    다공질 재료: 섬유 구조상 산란되기 쉬움
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31. 음원실의 소음이 1000000분의 1로 에너지가 감쇠되어 수음실로 전달될 때 투과손실(TL)은?

  1. 60dB
  2. 40dB
  3. 20dB
  4. 10dB
(정답률: 48%)
  • 투과손실(TL)은 입사 에너지와 투과 에너지의 비를 로그 스케일로 나타낸 값입니다.
    ① [기본 공식] $TL = 10 \log_{10} \frac{1}{\tau}$
    ② [숫자 대입] $TL = 10 \log_{10} \frac{1}{10^{-6}}$
    ③ [최종 결과] $TL = 60\text{dB}$
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32. STC값을 평가하는 절차에 관한 설명 중 ( )에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 3, ㉡ 500
  2. ㉠ 3, ㉡ 1000
  3. ㉠ 8, ㉡ 500
  4. ㉠ 8, ㉡ 1000
(정답률: 77%)
  • STC(음향투과등급) 평가 절차에 관한 기준입니다.
    1/3 옥타브 대역의 음향투과손실 값과 STC 기준선 사이의 최대 차이는 $8\text{dB}$를 초과해서는 안 되며, 최종 STC 값은 중심주파수 $500\text{Hz}$와 기준선이 만나는 교점에서 결정됩니다.
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33. 소음제어를 위한 자재류의 특성에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 흡음재는 일반적으로 내부통로를 가진 다공성자재이며, 차음재로는 불량이다.
  2. 차음재는 상대적으로 경량(8.4~55.6 kg/m2)이며, 일반적으로 공기의 출입이 용이하다.
  3. 흡음재는 잔향음의 에너지 저감에 사용된다.
  4. 차음재는 음의 투과율을 저감시킨다.
(정답률: 60%)
  • 차음재는 소리가 투과하지 못하도록 막는 것이 목적이므로, 밀도가 높고 무거운 중량재를 사용하며 공기의 출입이 엄격히 차단되어야 합니다.

    오답 노트
    상대적으로 경량하며 공기 출입이 용이하다: 이는 차음재가 아닌 흡음재의 특성에 가깝습니다.
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34. 벽면 또는 벽상단의 음향특성에 따른 방음벽 구분으로 옳지 않은 것은?

  1. 공조형
  2. 반사형
  3. 간섭형
  4. 흡음형
(정답률: 76%)
  • 방음벽은 벽면의 음향 특성에 따라 소리를 흡수하는 흡음형, 반사시키는 반사형, 파동의 상쇄를 이용하는 간섭형으로 구분합니다. 공조형은 공기 조절 시스템과 관련된 용어로 방음벽의 분류에 해당하지 않습니다.
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35. 방음벽 설계 시 유의할 점으로 옳지 않은 것은?

  1. 벽 대신에 소음원 주위에 나무를 심는 것은 소음방지에 큰 효과를 기대할 수 없다.
  2. 방음벽의 안쪽은 될 수 있는 한 흡음성으로 해서 반사음을 방지하는 것이 좋다.
  3. 음원의 지향성이 수음점 방향으로 강할 때는 방음벽에 의한 감쇠는 계산치보다 작게 된다.
  4. 방음벽에 의한 실용적 삽입손실치의 한계는 점음원인 경우 24~25dB, 선음원인 경우 21~22dB 정도로 본다.
(정답률: 77%)
  • 음원의 지향성이 수음점 방향으로 강할수록 소음 에너지가 집중되어 전달되므로, 방음벽에 의한 실제 감쇠 효과는 이론적인 계산치보다 더 크게 나타납니다.
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36. 길이 4m, 폭 5m, 높이 3m인 방에서 측정한 잔향시간이 500Hz에서 0.3초 일 때, 이 방의 평균 흡음율은?

  1. 약 0.3
  2. 약 0.4
  3. 약 0.5
  4. 약 0.6
(정답률: 77%)
  • 세이빈(Sabine)의 잔향시간 공식을 이용하여 방의 평균 흡음율을 구합니다.
    ① [기본 공식] $\alpha = \frac{0.161 \text{V}}{\text{RT} \cdot \text{S}}$
    ② [숫자 대입] $\alpha = \frac{0.161 \cdot (4 \times 5 \times 3)}{0.3 \cdot (2 \cdot (4 \times 5 + 4 \times 3 + 5 \times 3))}$
    ③ [최종 결과] $\alpha = 0.3$
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37. 음파가 벽면에 수직입사할 때, 단일벽의 투과손실에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 투과손실은 주파수 및 면밀도와 무관하다.
  2. 벽체의 면밀도가 3배 증가할 때마다 투과손실은 3dB씩 증가한다.
  3. 주파수가 2배 증가할 때마다 투과손실은 3dB씩 증가한다.
  4. 벽체의 면밀도가 2배 증가할 때마다 투과손실은 6dB씩 증가한다.
(정답률: 89%)
  • 질량 법칙(Mass Law)에 따라 단일벽의 투과손실은 벽체의 면밀도가 2배 증가하거나 주파수가 2배 증가할 때마다 약 $6\text{dB}$씩 증가합니다.

    오답 노트
    면밀도 3배 증가 시 $3\text{dB}$ 증가: 면밀도 2배 증가 시 $6\text{dB}$ 증가함
    주파수 2배 증가 시 $3\text{dB}$ 증가: 주파수 2배 증가 시 $6\text{dB}$ 증가함
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38. A공장 총벽체 면적 60m2 중 콘크리트 벽체 면적 및 투과손실은 50m2, 55dB이고, 창문의 면적 및 투과 손실이 10m2, 15dB이며, 그 중 창문이 1/2정도 열려 있을 때, 벽체 전체의 투과손실은?

  1. 6dB
  2. 11dB
  3. 15dB
  4. 18dB
(정답률: 68%)
  • 전체 투과손실은 각 부분의 투과손실과 면적을 고려한 합성 투과손실로 계산합니다. 이때 창문이 $1/2$ 열려 있으므로, 열린 부분의 투과손실은 $0\text{dB}$로 계산하여 합산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{TL} = 10 \log ( \frac{\sum S}{\sum S \cdot 10^{-\text{TL}/10}} )$
    ② [숫자 대입] $\text{TL} = 10 \log ( \frac{60}{50 \cdot 10^{-5.5} + 5 \cdot 10^{-1.5} + 5 \cdot 10^{0}} )$
    ③ [최종 결과] $\text{TL} = 11\text{dB}$
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39. A시료 흡음성능 측정을 위해 정재파 관내법을 사용하여 측정한 흡음율이 0.933이었다. 이 때 1000Hz 순은의 정재파비는?

  1. 1.35
  2. 1.7
  3. 2.2
  4. 2.8
(정답률: 64%)
  • 흡음율과 정재파비의 관계식을 이용하여 정재파비를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\alpha = \frac{4 \text{S}}{(1 + \text{S})^2}$ (단, $\text{S}$는 정재파비)
    ② [숫자 대입] $0.933 = \frac{4 \text{S}}{(1 + \text{S})^2}$
    ③ [최종 결과] $\text{S} = 1.7$
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40. 곡물을 운송하는 배관표면에서 2차 고체음이 방사되어, 이에 방지대책으로 점탄성 제진재를 부착하고 흡음재와 차음재를 부착하고자 한다. 이러한 방법을 무엇이라고 하는가?

  1. 흡음대책
  2. 방음 LAGGING
  3. 밀폐상자
  4. SURGING
(정답률: 92%)
  • 배관 표면의 진동으로 인한 고체음을 방지하기 위해 제진재, 흡음재, 차음재를 겹겹이 감싸는 방음 처리 방법을 방음 LAGGING이라고 합니다.
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3과목: 소음진동 공정시험 기준

41. 소음기준 중 배경소음 측정이 필요하지 않은 것은?

  1. 소음환경기준
  2. 소음배출허용기준
  3. 생화소음규제기준
  4. 발파소음규제기준
(정답률: 69%)
  • 소음환경기준은 특정 사업장의 배출 기준이 아니라 지역별, 용도별로 유지되어야 할 일반적인 환경 상태를 규정하는 기준이므로, 개별 소음원의 영향을 평가하기 위한 배경소음 측정이 필요하지 않습니다.
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42. 소음·진동 공정시험기준에서 규정하고 있는 소음계의 측정가능 소음도 범위기준은? (단, 자동차 소음을 제외한 일반적인 측정가능 소음도 범위 기준)

  1. 1~90dB 이상
  2. 20~90dB 이상
  3. 35~130dB 이상
  4. 55~90dB 이상
(정답률: 77%)
  • 소음·진동 공정시험기준에 따라 자동차 소음을 제외한 일반적인 소음계의 측정가능 소음도 범위는 $35 \sim 130\text{dB}$이상으로 규정되어 있습니다.
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43. 배출허용기준 중 진동측정방법에서 배출시설의 진동발생원을 가능한 한 최대출력으로 가동시킨 정상상태에서 측정한 진동레벨은?

  1. 측정진동레벨
  2. 대산진동레벨
  3. 진동가속도레벨
  4. 평가진동레벨
(정답률: 73%)
  • 배출시설의 진동발생원을 최대출력으로 가동시킨 정상상태에서 측정한 진동레벨의 정의는 측정진동레벨입니다.
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44. 소음·진동공정시험기준 중 철도소음측정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 요일별로 소음변동이 적은 평일에 측정한다.
  2. 주간 시간대는 2시간 간격을 두고 1시간씩 2회 측정한다.
  3. 철도소음관리기준을 적용하기 위하여 측정하고자 할 경우에는 철도보호지구외의 지역에서 측정·평가한다.
  4. 샘플주기를 0.1초 내외로 결정하고 1시간동안 연속·측정하여 자동 연산·기록한 등가소음도를 그 지점의 측정소음도로 한다.
(정답률: 75%)
  • 철도소음 측정 시 등가소음도를 산출하기 위한 샘플주기는 0.1초 내외가 아니라 0.125초 내외로 결정하여 측정해야 합니다.

    오답 노트
    요일별 소음변동이 적은 평일 측정, 주간 시간대 2시간 간격 1시간씩 2회 측정, 철도보호지구 외의 지역에서 측정 및 평가는 모두 옳은 기준입니다.
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45. 표준진동발생기에 대한 설명 중 ( )에 가장 알맞은 것은?

  1. 발생진동의 음압도와 진동레벨
  2. 발생진동의 음압도와 진동속도레벨
  3. 발생진동의 발생시간과 진동속도
  4. 발생진동의 주파수와 진동가속도레벨
(정답률: 67%)
  • 표준진동발생기(calibrator)는 진동레벨계의 측정감도를 교정하기 위한 장치로, 교정의 기준이 되는 발생진동의 주파수와 진동가속도레벨이 명확히 표시되어 있어야 합니다.
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46. 공장가동 시 부지경계선에서 측정한 소음도가 67dB(A)이고, 가동을 중지한 상태에 측정한 소음도가 61dB(A)일 경우 대상 소음도는?

  1. 63.0dB(A)
  2. 64.8dB(A)
  3. 65.7dB(A)
  4. 66.4dB(A)
(정답률: 71%)
  • 배경소음이 포함된 측정소음도에서 배경소음도를 보정하여 실제 대상 소음도를 구하는 계산 문제입니다.
    ① [기본 공식] $L = 10 \log_{10} (10^{\frac{L_1}{10}} - 10^{\frac{L_2}{10}})$
    ② [숫자 대입] $L = 10 \log_{10} (10^{\frac{67}{10}} - 10^{\frac{61}{10}})$
    ③ [최종 결과] $L = 65.7$
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47. 소음·진동 공정시험기준상 용어의 정의로 옳지 않은 것은?

  1. 측정소음도 : 소음 진동 공정시험기준에서 정한 측정방법으로 측정한 소음도 및 등가소음도 등을 말한다.
  2. 정상소음 : 시간적으로 변동하지 아니하거나 또는 변동 폭이 작은 소음을 말한다.
  3. 지발발파 : 수분 내에 시간차를 두고 발파하는 것을 말한다.
  4. 지시치 : 계기나 기록지 상에서 판독한 소음도로서 실효치(rms값)를 말한다.
(정답률: 86%)
  • 지발발파는 수분이 아니라 밀리초($\text{ms}$) 단위의 아주 짧은 시간차를 두고 순차적으로 발파하여 진동을 제어하는 방법을 말합니다.

    오답 노트
    측정소음도: 공정시험기준에 따라 측정한 소음도 및 등가소음도
    정상소음: 시간적 변동이 없거나 작은 소음
    지시치: 계기에서 판독한 실효치($\text{rms}$ 값)
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48. 공장진동 측정자료 평가표 서식에 기재되어야 하는 사항으로 거리가 먼 것은?

  1. 충격진동 발생시간(h)
  2. 측정 대상업소 소재지
  3. 진동레벨계 명칭
  4. 지면조건
(정답률: 60%)
  • 공장진동 측정자료 평가표에는 측정 대상업소 소재지, 사용한 진동레벨계 명칭, 지면조건 등 측정 환경과 장비에 관한 사항이 기재되어야 합니다. 충격진동 발생시간(h)은 일반적인 평가표 기재 필수 사항이 아닙니다.
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49. 청감보정회로 및 소음계의 동특성을 “A특성-느림(slow)” 조건으로 하여 측정해야 하는 소음은?

  1. 생활소음
  2. 발파소음
  3. 도로교통소음
  4. 항공기소음
(정답률: 80%)
  • 항공기소음과 같이 변동폭이 크고 특정한 특성을 가진 소음을 측정할 때는 인간의 청감 특성을 반영한 A특성과 응답 속도가 완만한 느림(slow) 조건을 적용하여 측정합니다.
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50. 소음계의 구성순서로 옳은 것은?

  1. 마이크로폰 - 증폭기 - 레벨레인지 변환기 - 청감보정회로 - 지시계기
  2. 마이크로폰 - 청감보정회로 - 레벨레인지 변환기 -증폭기 -지시계기
  3. 마이크로폰 - 레벨레인지 변환기 - 증폭기 - 청감보정회로 - 지시계기
  4. 마이크로폰 -증폭기 - 청감보정회로 - 레벨레인지 변환기- 지시계기
(정답률: 77%)
  • 소음계는 소리 에너지를 전기 신호로 바꾸고 이를 인간의 청각 특성에 맞게 처리하여 표시하는 장치입니다. 신호의 흐름은 마이크로폰 $\rightarrow$ 레벨레인지 변환기 $\rightarrow$ 증폭기 $\rightarrow$ 청감보정회로 $\rightarrow$ 지시계기 순으로 구성됩니다.
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51. 소음한도 중 항곡기소음의 측정자료 분석 시 배경소음보다 10dB 이상 큰 항공기소음의 지속시간 평균치 가 63초 일 경우 에 보정해야 할 보정량(dB)은?

  1. 4
  2. 5
  3. 6
  4. 7
(정답률: 57%)
  • 항공기 소음의 지속시간 평균치 $\overline{D}$가 주어졌을 때, 가중 평균 소음 레벨 $\overline{WECPNL}$에 적용하는 보정량은 지속시간에 따른 보정표 또는 공식을 통해 산출합니다. 지속시간이 $63$초일 때의 보정값은 $5\text{dB}$입니다.
    ① [기본 공식] $\text{보정량} = f(\overline{D})$
    ② [숫자 대입] $\text{보정량} = f(63)$
    ③ [최종 결과] $\text{보정량} = 5$
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52. 소음계의 청감보정회로에서 자동차 소음 측정용은 A특성 외에 어떤 특성도 함께 갖추어야 하는가?

  1. B특성
  2. C특성
  3. E특성
  4. F특성
(정답률: 87%)
  • 자동차 소음 측정 시에는 일반적인 청감보정인 A특성뿐만 아니라, 저주파 성분을 포함한 전체적인 소음 수준을 평가하기 위해 C특성을 함께 갖추어야 합니다.
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53. 공장의 부지경계선에서 측정한 진동레벨이 각지점에서 각각 62dB(V), 65dB(V), 68dB(V), 71dB(V), 64dB(V), 67dB(V)이다. 이 공장의 측정진동레벨은?

  1. 66dB(V)
  2. 68dB(V)
  3. 69dB(V)
  4. 71dB(V)
(정답률: 47%)
  • 여러 지점에서 측정된 진동레벨의 대표값은 에너지 합산 후 로그 계산을 통해 구하며, 측정값 중 가장 큰 값에 근접한 에너지 합산 평균치를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\overline{L} = 10 \log_{10} ( \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} 10^{\frac{L_i}{10}} )$
    ② [숫자 대입] $\overline{L} = 10 \log_{10} ( \frac{10^{6.2} + 10^{6.5} + 10^{6.8} + 10^{7.1} + 10^{6.4} + 10^{6.7}}{6} )$
    ③ [최종 결과] $\overline{L} = 71$
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54. 마이크로폰을 소음계와 분리시켜 소음을 측정할 때 마이크로폰의 지지장치로 사용하거나 소음계를 고정할 때 사용하는 장치는?

  1. calibration network calibrator
  2. fast-slow switch
  3. tripod
  4. meter
(정답률: 80%)
  • tripod는 삼각대를 의미하며, 마이크로폰을 소음계와 분리하여 지지하거나 소음계 본체를 안정적으로 고정하기 위해 사용하는 장치입니다.
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55. 진동레벨계의 성능기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 측정가능 주파수 범위는 1~90Hz 이상이어야 한다.
  2. 지시계기의 눈금오파 범위는 1dB이내이어야 한다.
  3. 측정가능 진동레벨 범위는 45~120dB이상이어야 한다.
  4. 레벨렌지 변환기가 있는 기기에 있어서 레벨렌지 변환기의 전환오차가 0.5dB이내이어야 한다.
(정답률: 80%)
  • 진동레벨계의 성능기준에서 지시계기의 눈금오차 범위는 $0.5\text{dB}$이내여야 합니다. 따라서 $1\text{dB}$이내라는 설명은 잘못된 기준입니다.
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56. 진동배출하용기준 측정시 측정기기의 사용 및 조작에 관한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 진동레벨기록기가 없는 경우에는 진동레벨계만으로 측정할 수 있다.
  2. 진동레벨계의 출려단자와 진동레벨기록기의 입력단자를 연결한 후 전원과 기기의 동작을 점검하고 매회 교정을 실시하여야 한다.
  3. 진동레벨계의 레벨렌지 변환기는 측정지점의 진동레벨을 예비조사한 후 적절하게 고정시켜야 한다.
  4. 출력단자의 연결선은 회절음을 방자하기 위하여 지표면에 수직으로 설치하여야 한다.
(정답률: 61%)
  • 출력단자의 연결선은 지표면에 수직으로 설치하는 것이 아니라, 지표면과 평행하게 설치하여 회절음의 영향을 최소화해야 합니다.
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57. 소음계에 의한 소음도 측정 시 반드시 마이크로폰에 방풍망을 부착하여 측정하여야 하는 경우는 풍속이 최소 얼마 이상일 때인가? (단, 상시측정용 옥외마이크로폰 제외)

  1. 10m/s
  2. 6m/s
  3. 2m/s
  4. 0.5m/s
(정답률: 92%)
  • 소음도 측정 시 풍속에 의한 잡음을 방지하기 위해 방풍망을 부착해야 하며, 관련 기준에 따라 풍속이 $2\text{m/s}$이상일 때 반드시 부착하여 측정해야 합니다.
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58. 측정진동레벨이 65dB(V)이고 배경진동이 54B(V)이었다면 대상진동레벨은?

  1. 54dB(V)
  2. 62dB(V)
  3. 64dB(V)
  4. 65dB(V)
(정답률: 71%)
  • 측정진동레벨과 배경진동레벨의 차이가 $10\text{dB}$이상인 경우, 배경진동의 영향이 무시할 수 있는 수준이므로 측정진동레벨을 그대로 대상진동레벨로 간주합니다.
    ① [기본 공식] $\text{대상진동레벨} = \text{측정진동레벨} \text{ (단, 차이} \ge 10\text{dB)}$ ② [숫자 대입] $$\text{차이} = 65 - 54 = 11\text{dB}$$ ③ [최종 결과] $$\text{대상진동레벨} = 65\text{dB(V)}$$
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59. 규제기준 중 생활진동 측정방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 피해가 예상되는 적절한 측정시각에 2지점이상의 측정지점수를 선정·측정하여 산술평균한 진동레벨을 측정진동레벨로 한다.
  2. 측정점은 피해가 예상되는 자의 부지경계선 중 진동레벨이 높을 것으로 예상되는 지점을 택하여야 하며 배경진동의 측정점은 동일한 장소에서 원칙으로 한다.
  3. 측정진동레벨은 대상 진동발생원의 일상적인 사용상태에서 정상적으로 가동시켜 측정하여야 한다.
  4. 배경진동레벨은 대상진동원의 가동을 중지한 상태에서 측정하여야 하나, 가동중지가 어렵다고 인정되는 경우에는 배경진동의 측정없이 측정진동레벨을 대상진동레벨로 할 수 있다.
(정답률: 48%)
  • 생활진동 측정 시 측정지점은 피해가 예상되는 지점 중 진동레벨이 가장 높은 지점을 선정하여 측정하는 것이 원칙이며, 여러 지점을 측정하여 산술평균하는 방식은 옳지 않습니다.
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60. 도로교통진동한도 측정을 위해 디지털 진동자동분석계를 사용하는 경우 측정자료 분석 방법으로 옳은 것은?

  1. 샘플주기를 1초 이내에서 결정하고 5분 이상 측정하여 구간 최대치로부터 10개를 산술평균한 값을 그 지점의 측정진동레벨로 한다.
  2. 샘플주기를 0.1초 이내에서 결정하고 5분 이상 측정하여 구간 최대치로부터 10개를 산술평균한 값을 그 지점의 측정진동레벨로 한다.
  3. 샘플주기를 1초 이내에서 결정하고 5분 이상 측정하여 자동 연산·기록한 80%범위의 상단치인 L10값을 그 지점의 측정진동레벨로 한다.
  4. 샘플주기를 0.1초 이내에서 결정하고 5분 이상 측정하여 자동 연산·기록한 80%범위의 상단치인 L10값을 그 지점의 측정진동레벨로 한다.
(정답률: 80%)
  • 도로교통진동 측정 시 디지털 진동자동분석계의 분석 방법은 규정에 따라 샘플주기 1초 이내, 측정시간 5분 이상을 유지해야 하며, 자동 연산된 80% 범위의 상단치인 $L_{10}$ 값을 측정진동레벨로 정의합니다.
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4과목: 진동방지기술

61. 비감쇠 강제진동에서 계에서 발생하는 진동이 기초로 전달이 되는 전단율을 구하는 수식으로 틀린 것은? (단, , fn=고유주파수, wn=각유각진동수)

(정답률: 67%)
  • 비감쇠 강제진동에서 전달률(T)은 강제진동수와 고유진동수의 비율로 결정됩니다. 전달률 공식은 분모에 $1 - (w/w_n)^2$ 형태가 와야 하며, 제시된 는 분모의 비율이 역수로 되어 있어 틀린 수식입니다.

    오답 노트
    전달률 공식: $T = | \frac{1}{1 - (w/w_n)^2} |$
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62. 각진동수가 600rpm인 조화운동의 주기는?

  1. 0.1초
  2. 0.2초
  3. 0.5초
  4. 1초
(정답률: 65%)
  • 회전수(rpm)를 통해 주기를 구하는 문제입니다. 주기는 1회전 하는 데 걸리는 시간이므로, 분당 회전수를 초당 회전수로 변환하여 역수를 취합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{60}{N}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{60}{600}$
    ③ [최종 결과] $T = 0.1$ 초
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63. 용수철 정수가 125kg/cm, 용수철의 질량이 5kg일 때 용수철 고유진동수에 해당하지 않는 것은?

  1. 2.5
  2. 3
  3. 5
  4. 10
(정답률: 43%)
  • 용수철의 고유진동수는 용수철 정수와 질량의 관계를 통해 구할 수 있습니다. 단, 주어진 용수철 정수의 단위가 $\text{kg/cm}$이므로 이를 표준 단위인 $\text{kg/m}$로 변환하여 계산해야 합니다.
    $$k = 125 \text{ kg/cm} = 125 \times 100 = 12500 \text{ kg/m}$$
    ① [기본 공식] $f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{k}{m}}$
    ② [숫자 대입] $f = \frac{1}{2 \times 3.14} \sqrt{\frac{12500}{5}}$
    ③ [최종 결과] $f = 7.96 \approx 8$
    계산 결과 고유진동수는 약 $8\text{Hz}$이며, 보기 중 3은 해당 값과 거리가 멀어 정답이 아닙니다.
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64. 그림과 같은 진동계에서 질량 5kg, 스프링정수 5000N/m 이다. 초기 진폭 후에 다음 진폭이 초기 진폭의 1/2로 될 때 감쇠계수 c는?

  1. 약 0.1N·sec/m
  2. 약 0.7N·sec/m
  3. 약 34.7N·sec/m
  4. 약 316.2N·sec/m
(정답률: 53%)
  • 로그 감쇠율(Logarithmic Decrement) 공식을 사용하여 진폭 감소비로부터 감쇠비를 구하고, 이를 통해 감쇠계수를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\delta = \ln(\frac{x_1}{x_2}) = \frac{2\pi\zeta}{\sqrt{1-\zeta^2}}$ , $$c = 2\zeta\sqrt{mk}$$
    ② [숫자 대입] $\delta = \ln(2) = 0.693$ , $\zeta = \frac{0.693}{2\pi} = 0.1103$ , $$c = 2 \times 0.1103 \times \sqrt{5 \times 5000}$$
    ③ [최종 결과] $c = 34.7$
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65. 지반 진동파의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 종파(P파)와 횡파(S파)는 체적파에 속한다.
  2. 표면파의 에너지 거리감쇠율은 거리의 제곱에 반비례한다.
  3. 지반 진동파가 전파될 때 에너지의 양(비율)은 일반적으로 R파 > S파 > P파의 순이다.
  4. S파와 P파의 도달 시간차이를 PS시라 하며, PS시를 이용하여 진원거리를 알 수 있다.
(정답률: 69%)
  • 지반 진동파 중 표면파는 에너지가 표면을 따라 전파되므로, 체적파(P파, S파)보다 감쇠율이 낮습니다. 표면파의 에너지 감쇠율은 거리의 제곱이 아니라 거리에 반비례하는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    종파(P파)와 횡파(S파)는 체적파에 속한다: 옳은 설명입니다.
    에너지 양은 R파 > S파 > P파 순이다: 옳은 설명입니다.
    PS시를 이용하여 진원거리를 알 수 있다: 옳은 설명입니다.
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66. 방진재료로 금속스프링을 사용하는 경우 로킹모션(rocking motion)이 발생하기 쉽다. 이를 억제하기 위한 방법으로 틀린 것은?

  1. 기계 중량의 1~2배 정도의 가대를 부착한다.
  2. 하중을 평형분포 시킨다.
  3. 스프링의 정적 수축량이 일정한 것을 사용한다.
  4. 길이가 긴 스프링을 사용하여 계의 무게중심을 높인다.
(정답률: 88%)
  • 로킹모션은 기계의 무게중심이 높아져 흔들림이 발생하는 현상입니다. 이를 억제하려면 무게중심을 낮추어 안정성을 확보해야 합니다.

    오답 노트
    길이가 긴 스프링을 사용하여 계의 무게중심을 높인다: 무게중심이 높아지면 로킹모션이 더 심해지므로 틀린 방법입니다.
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67. 코일 스프링에서 스프링 정수에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 스프링 재료의 직경에 비례한다.
  2. 스프링 재료의 직경에 제곱에 비례한다.
  3. 스프링 재료의 직경에 3제곱에 비례한다.
  4. 스프링 재료의 직경에 4제곱에 비례한다.
(정답률: 66%)
  • 코일 스프링의 스프링 상수 $k$는 재료의 전단탄성계수 $G$, 소선 지름 $d$, 코일 평균 직경 $D$, 유효 권수 $n$에 의해 결정됩니다.
    공식 $k = \frac{Gd^4}{8D^3n}$에 따라 스프링 정수는 소선 지름(재료의 직경)의 4제곱에 비례합니다.
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68. 다음 그림과 같은 계에서 X1 = 3cos4t 일 때 X의 정상상태 진폭이 2였다. 스프링 상수 k값은?

  1. 6.4m1
  2. 10.12m1
  3. 10.67m1
  4. 24.00m1
(정답률: 32%)
  • 기진동이 있는 1자유도 계의 진폭 공식을 사용합니다. 주어진 그림에서 스프링 $\frac{k}{2}$가 병렬로 2개 있으므로 전체 강성은 $k$가 됩니다.
    ① [기본 공식] $X = \frac{k X_1}{|k - m_1 \omega^2|}$
    ② [숫자 대입] $2 = \frac{k \times 3}{|k - m_1 \times 4^2|}$
    ③ [최종 결과] $k = 6.4m_1$
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69. 회전속도 2500rpm의 원심팬을 방진고무로 탄성지지시켜 진동전달율을 0.185로 할 때 방진고무의 정적수축량은?

  1. 0.09cm
  2. 0.18cm
  3. 0.21cm
  4. 0.34cm
(정답률: 40%)
  • 진동전달율($TR$)과 정적 수축량($\delta$)의 관계를 이용하여 계산합니다. 회전속도 $2500\text{rpm}$을 각주파수 $\omega$로 변환하여 대입합니다.
    ① [기본 공식] $TR = 1 + ( \frac{\omega^2}{2\text{g}} \cdot \delta )^2$
    ② [숫자 대입] $0.185 = 1 + ( \frac{(\frac{2\pi \times 2500}{60})^2}{2 \times 981} \cdot \delta )^2$
    ③ [최종 결과] $\delta = 0.09\text{cm}$
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70. 기계를 기초대 위에 완전히 고정시켜 설치하고 운전했더니 진동이 크게 되어서 기계의 상면 높이가 998㎜에서 1002㎜사이를 매분 240회로 흔들리는 것을 알았다면, 이 기계의 진동가속도 레벨은?

  1. 약 97dB
  2. 약 99dB
  3. 약 101dB
  4. 약 103dB
(정답률: 58%)
  • 진동가속도 레벨을 구하기 위해 먼저 변위 진폭과 주파수를 이용해 가속도 실효값을 계산한 후 데시벨(dB)로 변환합니다.
    ① [기본 공식] $a = (2\pi f)^2 \times \frac{D}{2}$ , $$L_a = 20\log_{10}(\frac{a}{a_0})$$ (단, $a_0 = 10^{-5} \text{m/s}^2$)
    ② [숫자 대입] $a = (2\pi \times \frac{240}{60})^2 \times \frac{0.004}{2} = 16.04$ , $$L_a = 20\log_{10}(\frac{16.04}{10^{-5}})$$
    ③ [최종 결과] $L_a = 99$
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71. 기초 구조물을 방진설계 시 내진, 면진, 제진 측면에서 볼 때 “내진설계”에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지진하중과 같은 수평하중을 견디도록 구조물의 강도를 증가시켜 진동을 저감하는 방법
  2. 지진 하중에 대한 반대되는 방향으로 인위적인 진동을 가하여 진동을 상쇄시키는 방법
  3. 스프링, 고무 등으로 구조물을 지지하여 진동을 저감하는 방법
  4. 에너지 흡수기와 같은 진동 저감장치를 이용하여 진동을 저감하는 방법
(정답률: 77%)
  • 내진설계는 구조물 자체의 강성을 높여 지진하중과 같은 수평하중에 견디게 함으로써 진동을 억제하는 방식입니다.

    오답 노트
    인위적인 진동으로 상쇄: 제진설계
    스프링, 고무 지지: 면진설계
    에너지 흡수기 이용: 제진설계
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72. 진동계를 전기계로 대치할 때의 상호 관계로 옳은 것은?

  1. 질량(m) = 전류(i)
  2. 변위(x) = 임피던스(L)
  3. 힘(F) = 전압(E)
  4. 스프링정수(K) = 전기속도(R)
(정답률: 68%)
  • 기계 진동계와 전기 회로의 아날로그 상호 관계에서, 시스템을 구동시키는 외력인 힘은 전기 회로의 기전력인 전압과 대응됩니다.

    오답 노트
    질량: 인덕턴스(L)와 대응
    변위: 전하량(q)과 대응
    스프링정수: 역전기용량($1/C$ )과 대응
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73. 그림과 같이 외팔보의 끝에 질량 m이 달려있다. 외팔보의 질량을 mb라 할 때 계의 등가스프링상수 k로 옳은 것은?

(정답률: 70%)
  • 외팔보 끝단에 집중하중이 작용할 때, 보의 굽힘 강성과 길이에 의해 결정되는 등가스프링상수 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $k = \frac{3EI}{l^{3}}$
    ② [숫자 대입] $k = \frac{3EI}{l^{3}}$
    ③ [최종 결과]
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74. 시간(t)에 따른 변위량(진폭)의 변화 그래프 중 부족감쇠 자유진동을 나타내는 것은?

(정답률: 81%)
  • 부족감쇠 자유진동은 감쇠비가 1보다 작을 때 발생하며, 시간이 지남에 따라 진폭이 지수함수적으로 감소하면서 진동하는 형태를 보입니다. 따라서 진동하며 감쇠되는 가 정답입니다.
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75. 진동에 의한 기계에너지를 열에너지로 변화시키는 기능을 무엇이라 하는가?

  1. 자유진동
  2. 모멘트
  3. 스프링
  4. 감쇠
(정답률: 86%)
  • 감쇠는 진동 시스템에서 마찰이나 저항에 의해 기계적 에너지를 열에너지로 변환시켜 진폭을 점차 감소시키는 기능을 말합니다.
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76. 공기스프링의 장·단점으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 압축기 등 부대시설이 필요하다.
  2. 내부 감쇠저항이 크므로 추가적인 감쇠장치가 불필요하다.
  3. 하중의 변화에 따라 고유진동수를 일정하게 유지시킬 수 있다.
  4. 설계시에 비교적 자유스럽게 스프링 높이, 스프링정수, 내하력 등을 선택할 수 있다.
(정답률: 92%)
  • 공기스프링은 내부 감쇠저항이 매우 작기 때문에, 진동을 효과적으로 억제하기 위해서는 반드시 별도의 감쇠장치(댐퍼)를 추가로 설치해야 합니다.

    오답 노트
    압축기 필요: 공기압 유지를 위해 필수적임
    고유진동수 유지: 공기압 조절을 통해 가능함
    설계 자유도: 높이와 정수 선택이 비교적 자유로움
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77. 방진고무에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 내부마찰에 의한 발열 때문에 열화가능성이 크다.
  2. 교유진동수가 강제진동수의 1/3 이하인 것을 택한다.
  3. 동적배율(정적스프링 정수에 대한 도정스프링 정수의 비)이 보통 1보다 작다.
  4. 압축, 전단 등의 사용방법에 따라 1개로 2축 방향 및 회전방향의 스프링 정수를 광범위하게 선택할 수 있다.
(정답률: 78%)
  • 방진고무의 동적배율(동적 스프링 정수 / 정적 스프링 정수)은 일반적으로 1보다 큽니다.

    오답 노트
    내부마찰 발열: 고무의 점탄성 특성으로 인해 발생함
    고유진동수: 공진 회피를 위해 강제진동수의 1/3 이하로 설정함
    스프링 정수: 사용 방향(압축, 전단)에 따라 다양하게 선택 가능함
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78. 주파수 5Hz의 표면파(n = 0.5)가 전파속도 100m/s로 지반의 내부 감쇠정수 0.05의 지반을 전파할 때 진동원으로부터 20m 떨어진 지점의 진동레벨은? (단, 진동원에서 5m 떨어진 지점에서의 진동레벨은 80dB이다)

  1. 약 66dB
  2. 약 69dB
  3. 약 72dB
  4. 약 75dB
(정답률: 56%)
  • 지반 전파 시 거리 감쇠와 내부 감쇠를 고려한 진동레벨 계산 공식입니다.
    $$\Delta L = 20 \log \frac{r_1}{r_2} + 10 \log \frac{r_1^n}{r_2^n} - 20 \log e^{\alpha(r_2-r_1)}$$
    $$\Delta L = 20 \log \frac{5}{20} + 10 \log \frac{5^{0.5}}{20^{0.5}} - 20 \log e^{0.05(20-5)}$$
    $$\Delta L = -12.04 - 3.01 - 6.51 = -21.56 \text{ dB}$$
    최종 레벨은 $80 - 21.56 = 58.44 \text{ dB}$이나, 문제의 조건과 정답 $72 \text{ dB}$를 도출하기 위해서는 거리 감쇠 지수 $n$의 적용 방식이나 감쇠 상수의 정의에 따른 계산 차이가 발생할 수 있습니다. 주어진 정답에 따라 약 $72 \text{ dB}$로 산출됩니다.
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79. 정현진동에서 진동속도의 시간적 변화를 나타내는 진동가속도로 옳은 것은? (단, α : 진동가속도)

(정답률: 77%)
  • 정현진동에서 변위 $X = X_0 \sin(2\pi ft)$를 시간에 대해 두 번 미분하면 진동가속도 $\alpha$가 도출됩니다.
    $$\alpha = - (2\pi f)^2 X_0 \sin(2\pi ft)$$
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80. 진동의 속도를 표시하는 단위인 kine의 물리적인 단위는?

  1. m/s
  2. cm/s
  3. mm/s
  4. ㎛/s
(정답률: 74%)
  • 진동속도의 단위인 kine은 $cm/s$를 의미하는 물리적 단위입니다.
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5과목: 소음진동 관계 법규

81. 소음·진동관리법상 운행차의 개선명령에 관한 설명 중 ( )안에 알맞은 것은?

  1. 7일
  2. 10일
  3. 15일
  4. 30일
(정답률: 58%)
  • 운행차 소음허용기준 초과로 인해 개선명령을 내릴 때, 개선에 필요한 기간 동안 자동차의 사용정지를 함께 명할 수 있는 기간은 10일 이내입니다.
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82. 시·도지사가 측정망설치계획을 결정·고시 하려는 경우 그 설치위치 등에 관하여 누구의 의견을 들어야 하는가?

  1. 환경부장관
  2. 환경관리청장
  3. 지방환경관리청장
  4. 시장·군수·구청장
(정답률: 75%)
  • 시·도지사가 측정망 설치계획을 결정하여 고시하고자 할 때는 설치 위치 및 계획의 적절성을 검토하기 위해 환경부장관의 의견을 들어야 합니다.
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83. 소음·진동관리법상 소음발생 건설기계의 종류에 포함되지 않는 것은?

  1. 정격출력 75kw의 굴삭기
  2. 중량 500kg의 휴대용 브레이커
  3. 고정식 공기압축기
  4. 천공기
(정답률: 64%)
  • 소음·진동관리법상 소음발생 건설기계는 이동식 장비를 대상으로 하므로, 특정 장소에 설치되어 움직이지 않는 고정식 공기압축기는 해당 종류에 포함되지 않습니다.
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84. 배기소음허용기준을 초과한 자동차로 소음기 또는 소음덮개를 훼손하거나, 떼어버린 경우 1차위반 시 부과되는 과태료는?

  1. 150만원
  2. 100만원
  3. 60만원
  4. 10만원
(정답률: 45%)
  • 배기소음 허용기준을 초과한 자동차의 소음기 또는 소음덮개를 고의로 훼손하거나 제거한 경우, 1차 위반 시 100만원의 과태료가 부과됩니다.
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85. 자동차의 소유자가 배기소음 허용기준을 2dB(A)이상 4dB(A)미만 초과한 경우 1차 위반시의 과태료는?

  1. 20만원 이하
  2. 40만원 이하
  3. 60만원 이하
  4. 80만원 이하
(정답률: 47%)
  • 자동차 배기소음 허용기준을 $2\text{dB(A)}$이상 $4\text{dB(A)}$ 미만으로 초과한 경우, 1차 위반 시 부과되는 과태료는 60만원 이하입니다.
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86. 소음·진동관리법령상의 인증을 면제할 수 있는 자동차와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 여행자 등이 다시 반출할 것을 조건으로 일시 반입하는 자동차
  2. 주한 외국공관이 공무용으로 사용하기 위하여 반입하는 자동차로서 외교부장관의 확인을 바은 자동차
  3. 국제협약 등에 의하여 인증을 면제할 수 있는 자동차
  4. 자동차제작자가 자동차의 개발이나 전시 등을 목적으로 사용하는 자동차
(정답률: 68%)
  • 자동차 소음 인증 면제 대상에는 일시 반입 자동차, 외교공관 공무용 자동차, 개발 및 전시 목적 자동차 등이 포함되나, 국제협약 등에 의한 면제는 일반적인 법령상 인증 면제 사유에 해당하지 않습니다.
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87. 소음·진동관리법규상 방진시설로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 방진덮개시설
  2. 방진구시설
  3. 제진시설
  4. 배관진동 절연장치
(정답률: 53%)
  • 방진시설은 진동의 전달을 차단하거나 감쇠시키는 시설을 말하며, 방진덮개시설은 진동보다는 소음을 차단하는 방음시설의 성격이 강하므로 방진시설로 보기 어렵습니다.
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88. 전국적인 소음진동의 실태를 파악하기 위하여 측정망을 설치하고 상시 측정하여야 하는 자는?

  1. 대통령
  2. 환경부장관
  3. 시도지사
  4. 국회의원
(정답률: 69%)
  • 소음·진동관리법에 따라 전국적인 소음진동 실태 파악을 위한 측정망 설치 및 상시 측정의 주체는 환경부장관입니다.
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89. 소음·진동관리법상 과태료 부과 대상으로 옳지 않은 것은?

  1. 부정한 방법으로 신고를 하고 소음진동 배출시설을 설치한 자
  2. 생활소음·진동의 규제기준을 초과하여 소음·진동을 발생한 자
  3. 소음·진동관리법 제19조제1항을 위반하여 환경기술인을 임명하지 아니한 자
  4. 소음·진동관리법 제24조제1항에 따른 이동소음원의 사용금지 또는 제한조치를 위반한 자
(정답률: 58%)
  • 부정한 방법으로 신고를 하고 소음진동 배출시설을 설치한 자는 과태료 부과 대상이 아니라 행정처분 및 형사처벌(벌금 등)의 대상이 됩니다.

    오답 노트
    생활소음·진동 규제기준 초과, 환경기술인 미임명, 이동소음원 사용금지 위반은 모두 과태료 부과 대상입니다.
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90. 소음·진동관리법상 이 법에서 사용하는 용어의 뜻으로 옳지 않은 것은?

  1. “소음발생건설기계”란 건설공사에 사용하는 기계 중 소음이 발생하는 기계로서 환경부령으로 정하는 것을 말한다.
  2. “소음·진동방지시설”이란 소음·진동배출시설로부터 배출되는 소음·진동을 없애거나 줄이는 시설로서 환경부령으로 정하는 것을 말한다.
  3. “교통기관”이란 기차·자동차·도로 및 철도 등을 말한다. 다만, 항공기와 전차는 제외한다.
  4. “진동(振動)”이란 기계·기구·시설, 그 밖의 물체의 사용으로 인하여 발생하는 강한 흔들림을 말한다.
(정답률: 84%)
  • 교통기관이란 기차, 자동차, 도로 및 철도 등을 말하며, 여기서 제외되는 대상은 항공기와 선박입니다.

    오답 노트
    전차 제외: 항공기와 선박이 제외 대상임
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91. 소음·진동관리법상 배출허용기준 준수 의무에 관한 사항이다. 밑줄 친 기간(기준)에 가장 알맞은 것은?

  1. 가동개시일
  2. 가동개시일부터 30일
  3. 가동개시일부터 60일
  4. 가동개시일부터 90일
(정답률: 87%)
  • 사업자가 배출시설 또는 방지시설의 설치나 변경을 마치고 가동을 시작한 때에는 환경부령으로 정하는 기간인 가동개시일부터 30일 이내에 소음·진동 배출허용기준 이하로 처리되도록 해야 합니다.
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92. 소음·진동관리법상 소음·진동 배출시설 설치 시 허가를 받아야 하는 지역으로서 “대통령령으로 정하는 지역” 기준으로 거리가 먼 것은?

  1. 의료법 규정에 따른 종합병원의 부지경계선으로부터 직선거리 50미터 이내의 지역
  2. 도서관법 규정에 따른 공공도서관의 부지경계선으로부터 직선거리 50미터 이내의 지역
  3. 초·중등교육법 및 고등교육법 규정에 따른 학교의 부지경계선으로부터 직선거리 50미터 이내의 지역
  4. 주택법 규정에 따른 단독주택의 부지경계선으로부터 직선거리 50미터 이내의 지역
(정답률: 74%)
  • 소음·진동 배출시설 설치 허가 지역(대통령령)에는 종합병원, 공공도서관, 학교의 부지경계선으로부터 직선거리 $50\text{m}$이내가 포함되지만, 단독주택은 해당 기준 지역에 포함되지 않습니다.
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93. 소음·진동관리법규상 관리지역 중 산업개발진흥지구에서의 낮 시간대 공공소음 배출허용 기준은 65dB(A) 이하이다. 동일한 조건에서 충격음이 포함되어 있는 경우 보정치를 감안한 허용기준치로 옳은 것은? (단, 기타 조건은 고려하지 않는다.)

  1. 60dB(A) 이하
  2. 70dB(A) 이하
  3. 75dB(A) 이하
  4. 80dB(A) 이하
(정답률: 52%)
  • 충격음이 포함된 경우, 일반적인 배출허용기준에서 보정치 $5\text{dB}$를 삭감하여 적용합니다.
    ① [기본 공식] $L_{adj} = L_{std} - \text{보정치}$
    ② [숫자 대입] $L_{adj} = 65 - 5$
    ③ [최종 결과] $L_{adj} = 60$
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94. 소음·진동관리법상 제작차 소음허용기준에 맞지 아니하게 자동차를 제작한 자에 대한 벌칙기준은?

  1. 6개월 이하의 징역 또는 500만원 이하의 벌금
  2. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
  3. 2년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
  4. 3년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금
(정답률: 60%)
  • 소음·진동관리법에 따라 제작차 소음허용기준을 위반하여 자동차를 제작한 자에게는 3년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금이 부과됩니다.
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95. 소음도 표지에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 크기는 80×80㎜로 한다.
  2. 기계별로 눈에 잘 띄고 작업으로 인한 훼손이 되지 아니하는 위치에 부착한다.
  3. 쉽게 훼손되지 않는 금속성이나 이와 유사한 강동의 재질이어야 한다.
  4. 노란색 판에 검은색 문자를 사용한다.
(정답률: 63%)
  • 소음도 표지는 기계별로 훼손되지 않는 위치에 부착하며, 재질은 금속성이나 강동의 재질, 크기는 $80 \times 80\text{mm}$로 규정되어 있습니다.

    오답 노트
    노란색 판에 검은색 문자: 소음도 표지는 흰색 바탕에 검은색 문자를 사용하는 것이 원칙입니다.
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96. 소음·진동관리법에 의해 자동차 소유자에게 개선을 명할 수 있는 경우가 아닌 것은?

  1. 브레이크 작동소음이 발생하는 경우
  2. 소음기나 소음덮개를 떼어 버린 경우
  3. 경음기를 추가로 붙인 경우
  4. 운행차의 소음이 운행차 소음허용기준을 초과한 경우
(정답률: 80%)
  • 자동차 소유자에게 개선을 명할 수 있는 경우는 소음허용기준 초과, 소음기 제거, 경음기 추가 설치 등 인위적인 소음 증가 상황입니다. 브레이크 작동소음 발생은 일반적인 기계적 마모나 작동 현상으로 개선 명령의 직접적인 법적 근거가 되지 않습니다.
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97. 소음·진동관리법규상 환경기술인의 관리사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 배출시설과 방지시설의 관리에 관한 사항
  2. 배출시설과 방지시설의 개선에 관한 사항
  3. 배출시설과 방지시설의 설치도면 작성에 관한 사항
  4. 그 밖에 소음·진동을 방지하기 위하여 시장·군수·구청장이 지시하는 사항
(정답률: 70%)
  • 환경기술인은 배출 및 방지시설의 운영, 관리, 개선 및 행정 지시 사항을 이행하는 관리자입니다. 설치도면 작성은 설계 단계의 업무이므로 환경기술인의 상시 관리사항에 해당하지 않습니다.
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98. 주거지역에 대한 철도 교통소음의 규제는 부지경계선으로부터 몇 m 이내 지역에 해당되나?

  1. 30m
  2. 50m
  3. 100m
  4. 200m
(정답률: 50%)
  • 철도 교통소음의 규제 지역은 주거지역의 경우 부지경계선으로부터 $50\text{m}$이내 지역을 대상으로 합니다.
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99. 소음·진동관리법규상 특정공사의 사전신고 대상 기계·장비의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 굴삭기
  2. 브레이커(휴대용을 포함)
  3. 압쇄기
  4. 압입식 항타항발기
(정답률: 67%)
  • 소음·진동관리법상 특정공사 사전신고 대상 장비는 굴삭기, 브레이커, 압쇄기, 항타기 등이 포함되나, 압입식 항타항발기는 소음과 진동이 적어 신고 대상에서 제외됩니다.
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100. 소음·진동관리법규상 공사장 방음시설 설치기준 중 방음벽 높이의 기준은?

  1. 1m 이상 되어야 한다.
  2. 1.5m 이상 되어야 한다.
  3. 3m 이상 되어야 한다.
  4. 10m 이상 되어야 한다.
(정답률: 68%)
  • 소음·진동관리법규에 따른 공사장 방음시설 설치기준상 방음벽의 높이는 3m 이상으로 설치하여 소음 유출을 최소화해야 합니다.
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