가스기능사 필기 기출문제복원 (2009-07-12)

가스기능사
(2009-07-12 기출문제)

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1과목: 가스안전관리

1. 의료용 가스용기의 도색 구분 표시로 틀린 것은?

  1. 산소 - 백색
  2. 질소 - 청색
  3. 헬륨 - 갈색
  4. 에틸렌 - 자색
(정답률: 58%)
  • 의료용 가스용기의 도색 구분 기준에 따라 질소는 흑색으로 표시해야 합니다.
    오답 노트
    산소: 백색
    헬륨: 갈색
    에틸렌: 자색
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2. 고압가스 제조장치의 취급에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 안전밸브는 천천히 작동하게 한다.
  2. 압력계의 밸브를 천천히 연다.
  3. 액화가스를 탱크에 처음 충전할 때 천천히 충전한다.
  4. 제조장치의 압력을 상승시킬 때 천천히 상승시킨다.
(정답률: 79%)
  • 안전밸브는 이상 압력 상승 시 설비를 보호하기 위해 즉각적이고 신속하게 작동하여 압력을 방출해야 합니다. 따라서 천천히 작동하게 한다는 설명은 틀린 것입니다.
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3. 특정고압가스 사용시설 중 액화가스의 저장량이 몇 kg 이상인 용기보관실의 벽을 방호벽으로 설치하여야 하는가?

  1. 100
  2. 200
  3. 300
  4. 500
(정답률: 68%)
  • 특정고압가스 사용시설의 안전 기준에 따라, 액화가스 저장량이 $300\text{kg}$이상인 용기보관실의 벽은 반드시 방호벽으로 설치해야 합니다.
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4. 지상에 설치하는 액화석유가스 저장탱크의 외면에는 그 주위에서 보기 쉽도록 가스의 명칭을 표시해야 하는데 무슨 색으로 표시하여야 하는가?

  1. 은백색
  2. 황색
  3. 흑색
  4. 적색
(정답률: 55%)
  • 액화석유가스 저장탱크 외면에는 가스의 명칭을 식별하기 쉽도록 적색으로 표시해야 합니다.
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5. 도시가스 공급배관을 차량이 통행하는 폭 8m 이상인 도로에 매설할 때의 깊이는 몇 m 이상으로 하여야 하는가?

  1. 1.0
  2. 1.2
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 67%)
  • 도시가스 사업법 기준에 따라 차량이 통행하는 폭 $8\text{m}$이상인 도로에 공급배관을 매설할 경우, 배관의 안전을 위해 매설 깊이는 $1.2\text{m}$이상으로 유지해야 합니다.
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6. 다음 중 독성가스가 아닌 것은?

  1. 아크릴로니트릴
  2. 벤젠
  3. 암모니아
  4. 펜탄
(정답률: 60%)
  • 펜탄은 가연성 가스이지만 인체에 치명적인 독성을 가진 독성가스로 분류되지 않습니다.
    오답 노트
    아크릴로니트릴, 벤젠, 암모니아: 모두 허용 농도 기준이 정해진 독성가스임
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7. 프로판의 표준 상태에서의 이론적인 밀도는 몇 kg/m3인가?

  1. 1.52
  2. 1.96
  3. 2.96
  4. 3.52
(정답률: 74%)
  • 기체의 밀도는 분자량을 표준 상태의 몰 부피로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\rho = \frac{M}{V}$$
    ② [숫자 대입] $$\rho = \frac{44}{22.4}$$
    ③ [최종 결과] $$\rho = 1.96$$
    따라서 프로판의 밀도는 $1.96\text{ kg/m}^3$ 입니다.
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8. 차량에 고정된 탱크 중 독성가스는 내용적을 얼마 이하로 하여야 하는가?

  1. 12,000ℓ
  2. 15,000ℓ
  3. 16,000ℓ
  4. 18,000ℓ
(정답률: 86%)
  • 법규상 차량에 고정된 탱크 중 독성가스를 충전하는 탱크의 내용적은 $12,000\ell$이하로 제한하고 있습니다.
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9. 도시가스의 배관의 해저설치시의 기준으로 틀린 것은?

  1. 배관은 원칙적으로 다른 배관과 교차하지 아니하도록 한다.
  2. 배관의 입상부에는 방호 시설물을 설치한다.
  3. 배관은 해저면 위에 설치한다.
  4. 배관은 원칙적으로 다른 배관과 30m 이상의 수평거리를 유지한다.
(정답률: 66%)
  • 도시가스 배관을 해저에 설치할 때는 외부 충격과 손상을 방지하기 위해 배관을 해저면 위에 두는 것이 아니라 해저면 아래에 매설하여 설치해야 합니다.
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10. 20kg LPG용기의 내용적은 몇 ℓ인가? (단, 충전상수 C는 2.35이다.)

  1. 8.51
  2. 20
  3. 42.3
  4. 47
(정답률: 73%)
  • LPG 용기의 내용적은 충전량과 충전상수의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = W \times C$$
    ② [숫자 대입] $$V = 20 \times 2.35$$
    ③ [최종 결과] $$V = 47$$
    따라서 내용적은 $47 \ell$ 입니다.
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11. 사업소 내에서 긴급사태 발생 시 필요한 연락을 하기 위해 안전관리자가 상주하는 사업소와 현장 사업소 간에 설치하는 통신설비가 아닌 것은?

  1. 구내전화
  2. 인터폰
  3. 페이징설비
  4. 메가폰
(정답률: 79%)
  • 사업소 내 긴급 연락을 위한 통신설비는 구내전화, 인터폰, 페이징설비와 같이 고정된 통신망을 통해 신속하게 연락할 수 있는 설비를 의미합니다. 메가폰은 휴대용 확성 장치이므로 설치하는 통신설비에 해당하지 않습니다.
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12. 독성가스를 운반하는 차량에 반드시 갖추어야 할 용구나 용품에 해당되지 않는 것은?

  1. 방독면
  2. 제독제
  3. 고무장갑
  4. 소화장비
(정답률: 84%)
  • 독성가스 운반 차량은 누출 시 인명 피해를 막기 위한 방독면, 제독제, 고무장갑 등의 보호 및 제독 장비를 갖추어야 합니다. 소화장비는 가연성 가스 운반 시 필요한 장비로, 독성가스 운반의 필수 요건은 아닙니다.
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13. 아세틸렌가스 충전 시 첨가하는 희석제가 아닌 것은?

  1. 메탄
  2. 일산화탄소
  3. 에틸렌
  4. 이산화황
(정답률: 53%)
  • 아세틸렌의 분해 폭발을 방지하기 위해 사용하는 희석제로는 메탄, 일산화탄소, 에틸렌 등이 사용됩니다. 이산화황은 희석제로 사용되지 않습니다.
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14. 가연성가스 제조시설의 고압가스설비는 그 외면으로부터 산소제조시설의 고압가스설비와 몇 m 이상의 거리를 유지하여야 하는가?

  1. 5
  2. 8
  3. 10
  4. 15
(정답률: 52%)
  • 가연성가스 제조시설과 산소제조시설의 고압가스설비 간에는 상호 반응 및 화재 위험을 방지하기 위해 외면으로부터 $10\text{m}$이상의 안전거리를 유지해야 합니다.
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15. 고압가스특정제조사업소의 고압가스설비 중 특수반응설비와 긴급차단장치를 설치한 고압가스 설비에서 이상사태가 발생하였을 때 그 설비내의 내용물을 설비 밖으로 긴급하고 안전하게 이송하여 연소시키기 위한 것은?

  1. 내부반응감시장치
  2. 벤트스택
  3. 인터록
  4. 플레어스택
(정답률: 62%)
  • 특수반응설비 등에서 이상사태 발생 시 내용물을 긴급히 외부로 이송하여 안전하게 연소시켜 처리하는 설비는 플레어스택입니다.
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16. 암모니아를 사용하는 냉동장치의 시운전에 사용할 수 없는 가스는?

  1. 질소
  2. 산소
  3. 공기
  4. 이산화탄소
(정답률: 60%)
  • 암모니아는 가연성 가스이므로, 시운전 시 산소를 사용하면 혼합 가스가 폭발할 위험이 있어 절대 사용할 수 없습니다.
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17. 방류둑의 성토는 수평에 대하여 몇 도 이하의 기울기로 하여야 하는가?

  1. 15
  2. 30
  3. 45
  4. 60
(정답률: 83%)
  • 방류둑의 구조적 안정성을 확보하기 위해 성토의 기울기는 수평에 대하여 $45^{\circ}$이하로 유지해야 합니다.
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18. 저장탱크에 설치한 안전밸브에는 지면에서 몇 m 이상의 높이에 방출구가 있는 가스방출관을 설치하여야 하는가?

  1. 2
  2. 3
  3. 5
  4. 10
(정답률: 65%)
  • 저장탱크 안전밸브의 가스방출관 설치 기준에 따라, 방출구는 지면에서 $5\text{m}$이상의 높이에 설치하여 방출되는 가스가 안전하게 확산되도록 해야 합니다.
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19. 도시가스배관의 전기방식 전류가 흐르는 상태에서 자연 전위와의 전위 변화는 최소한 몇 mV 이하이어야 하는가? (단, 다른 금속과 접촉하는 배관은 제외한다.)

  1. -100
  2. -200
  3. -300
  4. -500
(정답률: 62%)
  • 도시가스배관의 전기방식 기준에 따라, 전류가 흐르는 상태에서 자연 전위와의 전위 변화는 최소한 $-300\text{ mV}$이하로 유지하여 부식을 방지해야 합니다.
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20. 독성가스 배관은 2중관 구조로 하여야 한다. 이 때 외층관 내경은 내층관 외경의 몇 배 이상을 표준으로 하는가?

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 51%)
  • 독성가스 배관의 누출 시 외층관이 내층관의 누설을 감지하고 차단할 수 있도록 충분한 공간을 확보해야 하며, 외층관 내경은 내층관 외경의 $1.2$ 배 이상을 표준으로 합니다.
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21. 액화석유가스 저장시설의 액면계 설치기준으로 틀린 것은?

  1. 액면계는 평형반사식 유리액면계 및 평형투시식 유리 액면계를 사용할 수 있다.
  2. 유리액면계에 사용되는 유리는 KS B 6208(보일러용 수면계유리)중 기호 B 또는 P의 것 또는 이와 동등 이상 이어야 한다.
  3. 유리를 사용한 액면계에는 액면의 확인을 명확하게 하기 위하여 덮개 등을 하지 않는다.
  4. 액면계 상ㆍ하에는 수동식 및 자동식 스톱밸브를 각각 설치한다.
(정답률: 69%)
  • 유리를 사용한 액면계는 외부 충격으로부터 유리를 보호하고 파손 시 가스 누출을 방지하기 위해 반드시 보호 덮개를 설치해야 합니다.
    오답 노트
    평형반사식 및 평형투시식 유리액면계 사용: 적절한 설치 기준임
    KS B 6208 기호 B 또는 P의 유리 사용: 규격에 맞는 재질 기준임
    상·하 수동식 및 자동식 스톱밸브 설치: 유지보수 및 안전을 위한 필수 기준임
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22. 가스누출경보기의 검지부를 설치할 수 있는 장소는?

  1. 증기, 물방울, 기름기 섞인 연기 등이 직접 접촉될 우려가 있는 곳.
  2. 주위온도 또는 복사열에 의한 온도가 섭씨 40℃미만이 되는 곳.
  3. 설비 등에 가려져 누출가스의 유동이 원활하지 못한 곳.
  4. 차량, 그 밖의 작업 등으로 인하여 경보기가 파손될 우려가 있는 곳.
(정답률: 61%)
  • 가스누출경보기의 검지부는 가스의 누출을 정확히 감지하고 기기를 보호하기 위해 적절한 환경에 설치해야 합니다. 주위온도 또는 복사열에 의한 온도가 섭씨 $40\text{℃}$ 미만이 되는 곳에 설치하는 것이 적절합니다.
    오답 노트
    증기, 물방울, 기름기 섞인 연기 등이 직접 접촉될 우려가 있는 곳: 오염으로 인한 오작동 위험
    설비 등에 가려져 누출가스의 유동이 원활하지 못한 곳: 가스 감지 지연 위험
    차량, 그 밖의 작업 등으로 인하여 경보기가 파손될 우려가 있는 곳: 물리적 파손 위험
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23. 고압가스판매 허가를 득하여 사업을 하려는 경우 각각의 용기보관실 면적은 몇 m2 이상이어야 하는가?

  1. 7
  2. 10
  3. 12
  4. 15
(정답률: 64%)
  • 고압가스판매 허가를 위한 시설 기준에 따라 각각의 용기보관실 면적은 $10\text{m}^{2}$이상으로 확보해야 합니다.
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24. 용기 보관 장소의 충전용기 보관기준으로 틀린 것은?

  1. 충전용기와 잔가스용기는 서로 넘어지지 않게 단단히 결속하여 놓는다.
  2. 가연성ㆍ독성 및 산소용기는 각각 구분하여 용기보관 장소에 놓는다.
  3. 용기는 항상 40℃ 이하의 온도를 유지하고, 직사광선을 받지 않게 한다.
  4. 작업에 필요한 물건(계량기 등) 이외에는 두지 않는다.
(정답률: 78%)
  • 충전용기와 잔가스용기는 혼동을 방지하고 안전하게 관리하기 위해 반드시 구분하여 보관해야 합니다.
    오답 노트
    충전용기와 잔가스용기를 함께 결속하여 놓는 것은 잘못된 보관 방법입니다.
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25. 고압가스의 인허가 및 검사의 기준이 되는 “처리능력”을 산정함에 있어 기준이 되는 온도 및 압력은?

  1. 온도 : 섭씨 15도, 게이지압력 : 0파스칼
  2. 온도 : 섭씨 15도, 게이지압력 : 1파스칼
  3. 온도 : 섭씨 0도, 게이지압력 : 0파스칼
  4. 온도 : 섭씨 0도, 게이지압력 : 1파스칼
(정답률: 48%)
  • 고압가스의 처리능력을 산정할 때 기준이 되는 표준 상태는 온도 $0^{\circ}\text{C}$, 게이지압력 $0\text{Pa}$입니다.
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26. 방폭지역이 0종인 장소에는 원칙적으로 어떤 방폭구조의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 내압방폭구조
  2. 압력방폭구조
  3. 본질안전방폭구조
  4. 안전증방폭구조
(정답률: 66%)
  • 0종 장소는 위험 가스가 상시 또는 장기간 존재하는 가장 위험한 지역이므로, 전기 불꽃이나 열이 발생하지 않도록 설계된 본질안전방폭구조를 사용하는 것이 원칙입니다.
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27. 가스의 종류를 가연성에 따라 구분한 것이 아닌 것은?

  1. 가연성가스
  2. 조연성가스
  3. 불연성가스
  4. 압축가스
(정답률: 86%)
  • 가스의 분류는 기준에 따라 나뉩니다. 가연성, 조연성, 불연성 가스는 가스의 '성질'에 따른 분류이며, 압축가스는 가스의 '상태'에 따른 분류입니다.
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28. 2005년 2월에 제조되어 신규검사를 득한 LPG 20kg용 용접용기(내용적 47ℓ)의 최초의 재검사 년 월은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2007년 2월
  2. 2008년 2월
  3. 2009년 2월
  4. 2010년 2월
(정답률: 44%)
  • LPG 용접용기의 재검사 주기는 내용적에 따라 결정됩니다. 내용적이 $50\text{L}$ 미만인 경우 재검사 주기는 $4\text{년}$입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{재검사 년월} = \text{제조년월} + \text{재검사 주기}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{재검사 년월} = 2005\text{년 } 2\text{월} + 4\text{년}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{재검사 년월} = 2009\text{년 } 2\text{월}$$
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29. 고압가스특정제조시설에서 안전구역을 설정하기 위한 연소열량의 계산공식을 옳게 나타낸 것은? (단, Q는 연소열량, W는 저장설비 또는 처리설비에 따라 정한 수치, K는 가스의 종류 및 상용온도에 따라 정한 수치이다.)

  1. Q = K ＋ W
  2. Q = W / K
  3. Q = K / W
  4. Q = K × W
(정답률: 47%)
  • 고압가스특정제조시설의 안전구역 설정을 위한 연소열량 $Q$는 가스의 종류 및 상용온도에 따른 수치 $K$와 저장·처리설비에 따른 수치 $W$의 곱으로 계산합니다.
    $$Q = K \times W$$
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30. 액화질소 35톤을 저장하려고 할 때 사업소 밖의 제1종 보호시설과 유지하여야 하는 안전거리는 최소 몇 m인가?

  1. 8
  2. 9
  3. 11
  4. 13
(정답률: 48%)
  • 고압가스 안전관리법령상 액화질소 저장량 $35\text{톤}$일 때, 사업소 밖의 제1종 보호시설과 유지해야 하는 최소 안전거리는 $13\text{m}$입니다.
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2과목: 가스장치 및 기기

31. 실린더 중에 피스톤과 보조 피스톤이 있고, 상부에 팽창기, 하부에 압축기로 구성되어 있으며, 수소, 헬륨을 냉매로 하는 것이 특징인 공기액화장치는?

  1. 카르노식 액화장치
  2. 필립스식 액화장치
  3. 린데식 액화장치
  4. 클라우드식 액화장치
(정답률: 61%)
  • 피스톤과 보조 피스톤을 이용해 상부에서는 팽창, 하부에서는 압축을 수행하며 수소나 헬륨을 냉매로 사용하는 공기액화 방식은 필립스식 액화장치입니다.
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32. 로터리 압축기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 왕복식 압축기에 비해 부품수가 적고 구조가 간단하다.
  2. 압축이 단속적이므로 저진공에 적합하다.
  3. 기름 윤활 방식으로 소용량이다.
  4. 구조상 흡입기체에 기름이 혼입되기 쉽다.
(정답률: 43%)
  • 로터리 압축기는 회전식으로 기체를 압축하므로 압축이 연속적이며, 진동이 적고 고진공을 얻기에 유리합니다.
    오답 노트
    압축이 단속적이므로 저진공에 적합하다: 이는 왕복식 압축기의 특징입니다.
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33. 다음 가스분석법 중 흡수분석법에 해당되지 않는 것은?

  1. 햄펠법
  2. 산화동법
  3. 오르자트법
  4. 게겔법
(정답률: 65%)
  • 흡수분석법은 특정 성분을 흡수시켜 측정하는 방법으로 햄펠법, 오르자트법, 게겔법이 해당됩니다.
    오답 노트
    산화동법: 연소분석법에 해당합니다.
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34. LP가스용 용기 밸브의 몸통에 사용되는 재료로 가장 적당한 것은?

  1. 단조용황동
  2. 단조용 강제
  3. 절삭용 주물
  4. 인발용 구리
(정답률: 54%)
  • LP가스용 용기 밸브 몸통은 내식성과 강도가 우수한 단조용황동을 사용하는 것이 가장 적당합니다.
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35. 초저온 저장탱크의 측정에 많이 사용되며 차압에 의해 액면을 측정하는 액면계는?

  1. 햄프슨식 액면계
  2. 전기저항식 액면계
  3. 초음파식 액면계
  4. 크링카식 액면계
(정답률: 85%)
  • 햄프슨식 액면계는 초저온 저장탱크에서 차압을 이용하여 액면의 높이를 측정하는 대표적인 장치입니다.
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36. 도시가스에서 사용되는 부취제의 종류가 아닌 것은?

  1. THT
  2. TBM
  3. MMA
  4. DMS
(정답률: 84%)
  • 도시가스 부취제는 가스 누출 시 냄새로 감지하기 위해 첨가하며, THT, TBM, DMS 등이 사용됩니다. MMA는 부취제로 사용되지 않는 물질입니다.
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37. 가스 충전구에 따른 분류 중 가스 충전구에 나사가 없는 것은 무슨 형으로 표시하는가?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 59%)
  • 가스 충전구의 분류 체계에서 나사가 없는 형태는 C형으로 표시합니다.
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38. 스크류 펌프는 어느 형식의 펌프에 해당하는가?

  1. 축류식
  2. 원심식
  3. 회전식
  4. 왕복식
(정답률: 61%)
  • 스크류 펌프는 나사 모양의 회전자를 회전시켜 유체를 이송하는 대표적인 회전식 펌프입니다.
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39. 유체 중에 인위적인 소용돌이를 일으켜 와류의 발생수, 즉 주파수가 유속에 비례한다는 사실을 응용하여 유량을 측정하는 유량계는?

  1. 볼텍스 유량계
  2. 전자유량계
  3. 초음파유량계
  4. 임펠러 유량계
(정답률: 43%)
  • 유체 속에 인위적인 소용돌이(와류)를 발생시켜, 그 발생 주파수가 유속에 비례하는 원리를 이용해 유량을 측정하는 장치가 볼텍스 유량계입니다.
    오답 노트
    전자유량계: 패러데이 전자유도법칙 이용
    임펠러 유량계: 유속 변화를 직접 측정
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40. 배관 속을 흐르는 액체의 속도를 급격히 변화시키면 물이 관벽을 치는 현상이 일어나는데 이런 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 캐비테이션 현상
  2. 워터햄머링 현상
  3. 서징 현상
  4. 맥동 현상
(정답률: 79%)
  • 배관 내 유체의 속도가 급격히 변할 때, 유체의 관성으로 인해 관벽에 강한 충격이 가해지는 현상을 워터햄머링 현상이라고 합니다.
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41. 포화황산동 기준전극으로 매설배관의 방식전위를 측정하는 경우 몇 V 이하이어야 하는가?

  1. -0.75V
  2. -0.85V
  3. -0.95V
  4. -2.5V
(정답률: 62%)
  • 매설배관의 부식 방지를 위한 방식전위 측정 시, 포화황산동 기준전극을 기준으로 $-0.85 \text{ V}$이하(더 낮은 전위)가 되어야 충분한 방식 효과가 있다고 판단합니다.
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42. LP가스 자동차충전소에서 사용하는 디스펜서(Dispenser)에 대하여 옳게 설명한 것은?

  1. LP가스 충전소에서 용기에 일정량의 LP가스를 충전하는 충전기기이다.
  2. LP가스 충전소에서 용기에 충전하는 가스용적을 계량하는 기기이다.
  3. 압축기를 이용하여 탱크로리에서 저장탱크로 LP가스를 이송하는 장치이다.
  4. 펌프를 이용하여 LP가스를 저장탱크로 이송할 때 사용하는 안전장치이다.
(정답률: 63%)
  • 디스펜서(Dispenser)는 LP가스 충전소에서 차량의 용기에 정해진 양의 LP가스를 정확하게 충전하기 위해 사용하는 충전기기입니다.
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43. 도시가스의 총발열량이 10,400kcal/m3, 공기에 대한 비중이 0.55일 때 웨버지수는 얼마인가?

  1. 11,023
  2. 12,023
  3. 13,023
  4. 14,023
(정답률: 59%)
  • 웨버지수는 가스의 총발열량을 공기에 대한 비중의 제곱근으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{H}{\sqrt{G}}$$
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{10,400}{\sqrt{0.55}}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 14,023$$
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44. 상용압력이 10MPa인 고압가스설비에 압력계를 설치하려고 한다. 압력계의 최고눈금 범위는?

  1. 11~15MPa
  2. 15~20MPa
  3. 18~20MPa
  4. 20~25MPa
(정답률: 77%)
  • 고압가스 안전관리법령에 따라 압력계의 최고눈금은 상용압력의 1.5배 이상 2배 이하로 설정해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{max} = 1.5 \times P_{use} \sim 2 \times P_{use}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{max} = 1.5 \times 10 \sim 2 \times 10$$
    ③ [최종 결과] $$P_{max} = 15 \sim 20 \text{ MPa}$$
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45. 가스히트펌프(GHP)는 다음 중 어떤 분야로 분류되는가?

  1. 냉동기
  2. 특정설비
  3. 가스용품
  4. 용기
(정답률: 45%)
  • 가스히트펌프(GHP)는 가스를 연료로 하여 엔진을 구동하고, 그 동력으로 냉매를 압축하여 냉난방을 수행하는 장치이므로 냉동기로 분류됩니다.
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3과목: 가스일반

46. 다음 중 1atm을 환산한 값으로 틀린 것은?

  1. 14.7psi
  2. 760mmHg
  3. 10.332mH2O
  4. 1.013kgf/m2
(정답률: 61%)
  • 표준 대기압 $1 \text{atm}$의 정확한 환산 수치를 확인하는 문제입니다. $\text{1.013 kgf/m}^2$은 단위 환산이 잘못된 값이며, 올바른 값은 $1.0332 \text{ kgf/cm}^2$ 또는 $10332 \text{ kgf/m}^2$입니다.
    오답 노트
    14.7 psi: 올바른 환산값
    760 mmHg: 올바른 환산값
    10.332 mH$_2$O: 올바른 환산값
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47. 다음 중 탄소와 수소의 중량비(C/H)가 가장 큰 것은?

  1. 에탄
  2. 프로필렌
  3. 프로판
  4. 메탄
(정답률: 39%)
  • 탄소와 수소의 중량비는 각 원소의 원자량(C=12, H=1)을 기준으로 계산하며, 분자식 내 탄소 총량과 수소 총량의 비율을 비교합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{Weight Ratio} = \frac{C \times 12}{H \times 1}$$
    ② [숫자 대입]
    메탄: $\frac{1 \times 12}{4 \times 1} = 3$에탄: $\frac{2 \times 12}{6 \times 1} = 4$ 프로판: $\frac{3 \times 12}{8 \times 1} = 4.5$ 프로필렌: $\frac{3 \times 12}{6 \times 1} = 6$ ③ [최종 결과] 프로필렌의 중량비가 6으로 가장 큽니다.
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48. 액체는 무색투명하고, 특유의 복숭아 향을 가진 맹독성 가스는?

  1. 일산화탄소
  2. 포스겐
  3. 시안화수소
  4. 메탄
(정답률: 83%)
  • 시안화수소는 무색투명한 액체 상태로 존재하며, 특유의 쓴 아몬드 향(복숭아 향)을 가진 대표적인 맹독성 가스입니다.
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49. 공기 중에 10vol%존재 시 폭발의 위험성이 없는 가스는?

  1. CH3Br
  2. C2H6
  3. C2H4O
  4. H2S
(정답률: 67%)
  • $\text{CH}_3\text{Br}$ (브로모메탄)은 불연성 기체이므로 공기 중 농도와 관계없이 폭발의 위험성이 없습니다.
    오답 노트
    에탄($\text{C}_2\text{H}_6$), 에틸렌옥사이드($\text{C}_2\text{H}_4\text{O}$), 황화수소($\text{H}_2\text{S}$)는 모두 가연성 가스로 폭발 위험이 있습니다.
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50. 단위 넓이에 수직으로 작용하는 힘을 무엇이라고 하는가?

  1. 압력
  2. 비중
  3. 일률
  4. 에너지
(정답률: 78%)
  • 단위 넓이에 수직으로 작용하는 힘의 크기를 압력이라고 정의합니다.
    오답 노트
    비중: 단위 부피당 무게의 비
    일률: 단위 시간당 해낸 일의 양
    에너지: 일을 할 수 있는 능력
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51. 완전진공을 0으로 하여 측정한 압력을 의미하는 것은?

  1. 절대압력
  2. 게이지압력
  3. 표준대기압
  4. 진공압력
(정답률: 62%)
  • 완전 진공 상태를 $0$으로 기준 삼아 측정하는 압력을 절대압력이라고 합니다.
    오답 노트
    게이지압력: 대기압을 $0$으로 기준하여 측정한 압력입니다.
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52. 액비중에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 4℃물의 밀도와의 비를 말한다.
  2. 0℃물의 밀도와의 비를 말한다.
  3. 절대 영도에서 물의 밀도와의 비를 말한다.
  4. 어떤 물질이 끓기 시작한 온도에서의 질량을 말한다.
(정답률: 50%)
  • 비중은 어떤 물질의 밀도와 표준 물질의 밀도와의 비를 의미하며, 액체의 경우 일반적으로 $4^{\circ}\text{C}$ 물의 밀도를 기준으로 측정합니다.
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53. 다음 중 공기 중에서 가장 무거운 가스는?

  1. C4H10
  2. SO2
  3. C2H4O
  4. COCl2
(정답률: 55%)
  • 가스의 무게(밀도)는 분자량에 비례하며, 각 물질의 분자량을 계산하여 가장 큰 값을 찾습니다.
    ① [기본 공식] $$\text{분자량} = \sum (\text{원자량} \times \text{원자 수})$$
    ② [숫자 대입] $$\text{COCl}_{2} = 12 + 16 + (35.5 \times 2) = 98.5$$
    ③ [최종 결과] $$\text{COCl}_{2} \text{ 가 가장 무거움 (약 } 96 \sim 99\text{g)}$$
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54. 질소가스의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 암모니아 합성원료이다.
  2. 공기의 주성분이다.
  3. 방전용으로 사용된다.
  4. 산화방지제로 사용된다.
(정답률: 54%)
  • 질소는 화학적으로 매우 안정하여 반응성이 낮기 때문에 산화방지제로 사용되며, 공기의 약 78%를 차지하는 주성분이자 암모니아 합성의 핵심 원료입니다.
    오답 노트
    방전용으로 사용된다: 질소는 불활성 특성이 강해 방전용보다는 보호 가스로 주로 사용됩니다.
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55. 고압가스의 일반적인 성질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 암모니아는 동을 부식하고, 고온 ㆍ 고압에서는 강재를 침식한다.
  2. 질소는 안정한 가스로서 불활성가스라고도 하고, 고온에서도 금속과 화합하지 않는다.
  3. 산소는 액체공기를 분류하여 제조하는 반응성이 강한 가스로 자신은 잘 연소한다.
  4. 염소는 반응성이 강한 가스로 강재에 대하여 상온에서도 건조한 상태로 현저히 부식성을 갖는다.
(정답률: 57%)
  • 암모니아는 구리(동)를 부식시키며, 고온 및 고압 환경에서는 강재까지 침식하는 성질이 있습니다.
    오답 노트
    - 질소: 고온고압에서는 금속과 반응하여 질화 현상을 일으키며 부식시킵니다.
    - 산소: 반응성은 강하지만 스스로는 연소하지 않는 지연성 가스입니다.
    - 염소: 건조한 상태가 아니라 수분이 존재하는 상태에서 강재에 대해 강한 부식성을 갖습니다.
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56. 도시가스의 주원료인 메탄(CH4)의 비점은 약 얼마인가?

  1. -50℃
  2. -82℃
  3. -120℃
  4. -162℃
(정답률: 80%)
  • 메탄($\text{CH}_4$)의 끓는점(비점)은 약 $-162\text{℃}$로 매우 낮아 액화시키기 위해 극저온 상태가 필요합니다.
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57. 500kcal/h의 열량을 일(kgfㆍm/s)로 환산하면 얼마가 되겠는가?

  1. 59.3
  2. 500
  3. 4,215.5
  4. 213,500
(정답률: 40%)
  • 열량 단위를 일의 단위로 환산하며, 시간당($\text{h}$) 단위를 초당($\text{s}$) 단위로 변환하기 위해 $3600$으로 나누고 환산 계수 $427$을 곱합니다.
    ① [기본 공식] $$\text{Work} = \frac{\text{Heat}}{3600} \times 427$$
    ② [숫자 대입] $$\text{Work} = \frac{500}{3600} \times 427$$
    ③ [최종 결과] $$\text{Work} = 59.3$$
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58. 0℃, 1atm에서 5ℓ인 기체가 273℃, 1atm에서 차지하는 부피는 약 몇 ℓ인가? (단, 이상기체로 가정한다.)

  1. 2
  2. 5
  3. 8
  4. 10
(정답률: 43%)
  • 압력이 일정할 때 기체의 부피는 절대온도에 비례한다는 샤를의 법칙을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{5}{273} = \frac{V_2}{273 + 273}$$
    ③ [최종 결과] $$V_2 = 10$$
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59. 수소 20v%, 메탄 50v%, 에탄 30v%조성의 혼합가스가 공기와 혼합된 경우 폭발하한계의 값은? (단, 폭발하한계 값은 각각 수소는 4v%, 메탄은 5v%, 에탄은 3v%이다.)

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 57%)
  • 혼합가스의 폭발하한계는 르 샤틀리에(Le Chatelier) 법칙을 이용하여 각 성분의 부피 분율과 하한계의 곱의 합을 전체 분율의 합으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$L = \frac{100}{\sum \frac{V_i}{L_i}}$$
    ② [숫자 대입] $$L = \frac{100}{\frac{20}{4} + \frac{50}{5} + \frac{30}{3}}$$
    ③ [최종 결과] $$L = 4$$
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60. 산소의 농도를 높임에 따라 일반적으로 감소하는 것은?

  1. 연소속도
  2. 폭발범위
  3. 화염속도
  4. 점화에너지
(정답률: 68%)
  • 산소 농도가 높아지면 연소 반응이 더욱 활발해지므로 연소속도와 화염속도는 증가하고 폭발범위는 넓어지지만, 반응이 쉽게 일어나기 때문에 점화에 필요한 에너지인 점화에너지는 감소합니다.
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