소방설비기사(기계분야) 필기 기출문제복원 (2018-04-28)

소방설비기사(기계분야) 2018-04-28 필기 기출문제 해설

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소방설비기사(기계분야)
(2018-04-28 기출문제)

목록

1과목: 소방원론

1. 액화석유가스(LPG)에 대한 성질로 틀린 것은?

  1. 주성분은 프로탄, 부탄이다.
  2. 천연고무를 잘 녹인다.
  3. 물에 녹지 않으나 유기용매에 용해된다.
  4. 공기보다 1.5배 가볍다.
(정답률: 81%)
  • Fool Proof 원칙은 화재 시 패닉 상태에서도 누구나 쉽게 이해하고 조작할 수 있도록 문자, 그림 등을 이용해 원시적이고 간편한 방법으로 피난이 가능하게 설계하는 원칙입니다.

    오답 노트
    1가지 고장이 나도 다른 수단을 이용하거나 2방향 피난동선을 확보하는 것은 Fail Safe 원칙에 해당합니다.
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2. 다음의 소화약제 중 오존 파괴 지수(ODP)가 가장 큰 것은?

  1. 할론 104
  2. 할론 1301
  3. 할론 1211
  4. 할론 2402
(정답률: 62%)
  • 할론 소화약제 중 오존파괴지수(ODP)는 할론 1301이 가장 큽니다.
    오존파괴지수 크기 순서: 할론 1301 > 할론 1211 > $CCl_{4}$ > CFC
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3. 건축물에 설치하는 방화구획의 설치기준 중 스프링클러설비를 설치한 11층 이상의 층은 바닥면적 몇 m2 이내마다 방화구획을 하여야 하는가? (단, 벽 및 반자의 실내에 접하는 부분의 마감은 불연재료가 아닌 경우이다.)

  1. 200
  2. 600
  3. 1000
  4. 3000
(정답률: 50%)
  • 건축물 방화구획 설치기준에 따라 11층 이상의 층은 기본적으로 바닥면적 $200\text{m}^{2}$이내마다 구획해야 하지만, 스프링클러와 같은 자동식 소화설비를 설치한 경우에는 그 면적의 3배까지 완화됩니다.
    따라서 $200\text{m}^{2} \times 3 = 600\text{m}^{2}$이내마다 구획하면 됩니다.
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4. 삼림화재 시 소화효과를 증대시키기 위해 물에 첨가하는 증점제로서 적합한 것은?

  1. Ethylene Glycol
  2. Potassium Carbonate
  3. Ammonium Phosphate
  4. Sodium Carboxy Methyl Cellulose
(정답률: 69%)
  • Sodium Carboxy Methyl Cellulose는 점도를 높여 소화약제의 흡착력을 증대시키는 증점제 역할을 하며, 산림화재 시 소화효과를 높이기 위해 물에 첨가합니다.

    오답 노트
    Ammonium Phosphate: 증점제가 아닌 소화약제의 한 종류임
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5. 소화방법 중 제거소화에 해당되지 않는 것은?

  1. 산불이 발생하면 화재의 진행방향을 앞질러 벌목
  2. 방안에서 화재가 발생하면 이불이나 담요로 덮음
  3. 가스 화재 시 밸브를 잠궈 가스흐름을 차단
  4. 불타고 있는 장작더미 속에서 아직 타지 않은 것을 안전한 곳으로 운반
(정답률: 88%)
  • 제거소화는 가연물을 물리적으로 없애 화재를 진압하는 방법입니다. 방안에서 화재가 발생했을 때 이불이나 담요로 덮는 행위는 산소 공급을 차단하는 질식소화에 해당합니다.

    오답 노트
    벌목, 밸브 차단, 장작 운반: 가연물을 제거하는 제거소화의 대표적 사례
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6. 포소화약제의 적응성이 있는 것은?

  1. 칼륨 화재
  2. 알킬리튬 화재
  3. 가솔린 화재
  4. 인화알루미늄 화재
(정답률: 70%)
  • 포소화약제는 유류 화재 시 표면에 거품 층을 형성하여 산소를 차단하고 냉각시키는 원리를 사용하므로, 제4류 위험물인 가솔린 화재에 적응성이 있습니다.
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7. 제2류 위험물에 해당하는 것은?

  1. 유황
  2. 질산칼륨
  3. 칼륨
  4. 톨루엔
(정답률: 77%)
  • 제2류 위험물은 가연성 고체로, 유황, 적린, 철분, 금속분, 마그네슘 등이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    질산칼륨: 제1류 위험물
    칼륨: 제3류 위험물
    톨루엔: 제4류 위험물
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8. 주수소화 시 가연물에 따라 발생하는 가연성 가스의 연결이 틀린 것은?

  1. 탄화칼슘 - 아세틸렌
  2. 탄화알루미늄 – 프로판
  3. 인화칼슘 – 포스핀
  4. 수소화리튬 - 수소
(정답률: 77%)
  • 탄화알루미늄이 물과 반응하면 수산화알루미늄과 함께 메탄 가스가 발생합니다.
    $$Al_{4}C_{3} + 12H_{2}O \rightarrow 4Al(OH)_{3} + 3CH_{4}$$
    따라서 탄화알루미늄이 프로판을 생성한다는 설명은 틀린 것입니다.
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9. 물리적 폭발에 해당하는 것은?

  1. 분해 폭발
  2. 분진 폭발
  3. 증기운 폭발
  4. 수증기 폭발
(정답률: 76%)
  • 물리적 폭발은 화학 반응 없이 압력 방출에 의해 발생하는 폭발을 의미하며, 대표적으로 수증기 폭발, 과열액체 증기폭발, 저온액화가스 증기폭발 등이 이에 해당합니다.

    오답 노트
    분해 폭발, 분진 폭발, 증기운 폭발: 화학적 반응을 동반하는 화학적 폭발임
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10. 위험물안전관리법령상 지정된 동식물유류의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 요오드가가 작을수록 자연발화의 위험성이 크다.
  2. 상온에서 모두 액체이다.
  3. 물에 불용성이지만 에테르 및 벤젠 등의 유기용매에는 잘 녹는다.
  4. 인화점은 1기압하에서 250℃ 미만이다.
(정답률: 76%)
  • 동식물유류의 경우 요오드가가 클수록 불포화도가 높아져 산화되기 쉽기 때문에 자연발화의 위험성이 더 커집니다.
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11. 피난계획의 일반원칙 Fool Proof 원칙에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 1가지가 고장이 나도 다른 수단을 이용하는 원칙
  2. 2방향의 피난동선을 항상 확보하는 원칙
  3. 피난수단을 이동식 시설로 하는 원칙
  4. 피난수단을 조작이 간편한 원시적 방법으로 하는 원칙
(정답률: 80%)
  • Fool Proof 원칙은 화재 시 패닉 상태에서도 누구나 쉽게 이해하고 조작할 수 있도록 문자, 그림 등을 이용해 원시적이고 간편한 방법으로 피난이 가능하게 설계하는 원칙입니다.

    오답 노트
    1가지 고장이 나도 다른 수단을 이용하거나 2방향 피난동선을 확보하는 것은 Fail Safe 원칙에 해당합니다.
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12. 인화점이 낮은 것부터 높은 순서로 옳게 나열된 것은?

  1. 에틸알코올 ＜ 이황화탄소 ＜ 아세톤
  2. 이황화탄소 ＜ 에틸알코올 ＜ 아세톤
  3. 에틸알코올 ＜ 아세톤 ＜ 이황화탄소
  4. 이황화탄소 ＜ 아세톤 ＜ 에틸알코올
(정답률: 69%)
  • 물질의 인화점은 화학적 성질에 따라 다르며, 제시된 물질들의 인화점 순서는 이황화탄소($-30^{\circ}\text{C}$) < 아세톤($-20^{\circ}\text{C}$) < 에틸알코올($13^{\circ}\text{C}$) 순으로 낮습니다.
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13. 화재발생 시 발생하는 연기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연기의 유동속도는 수평방향이 수직방향보다 빠르다.
  2. 동일한 가연물에 있어 환기지배형 화재가 연료지배형 화재에 비하여 연기발생량이 많다.
  3. 고온상태의 연기는 유동확산이 빨라 화재전파의 원인이 되기도 한다.
  4. 연기는 일반적으로 불완전 연소시에 발생한 고체, 액체, 기체 생성물의 집합체이다.
(정답률: 79%)
  • 연기는 고온의 가스로 인해 부력이 발생하므로 수직 방향의 이동 속도가 수평 방향보다 훨씬 빠릅니다.

    오답 노트
    수평방향: $0.5 \sim 1\text{m/s}$, 수직방향: $2 \sim 3\text{m/s}$
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14. 물과 반응하여 가연성 기체를 발생하지 않는 것은?

  1. 칼륨
  2. 인화아연
  3. 산화칼슘
  4. 탄화알루미늄
(정답률: 64%)
  • 산화칼슘은 물과 반응하면 수산화칼슘이 생성되며, 이 과정에서 가연성 기체가 발생하지 않습니다.

    오답 노트
    칼륨, 인화아연, 탄화알루미늄: 물과 반응하여 수소 또는 아세틸렌 등 가연성 기체를 발생시킴
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15. 건축물의 화재발생 시 인간의 피난 특성으로 틀린 것은?

  1. 평상 시 사용하는 출입구나 통로를 사용하는 경향이 있다.
  2. 화재의 공포감으로 인하여 빛을 피해 어두운 곳으로 몸을 숨기는 경향이 있다.
  3. 화염, 연기에 대한 공포감으로 발화지점의 반대방향으로 이동하는 경향이 있다.
  4. 화재 시 최초로 행동을 개시한 사람을 따라 전체가 움직이는 경향이 있다.
(정답률: 88%)
  • 인간은 화재 시 어두운 곳을 피하고 밝은 곳을 찾아 탈출하려는 지광본능을 가지고 있습니다. 따라서 빛을 피해 어두운 곳으로 숨는다는 설명은 틀린 내용입니다.

    오답 노트
    평상 시 사용하는 출입구나 통로를 사용하는 경향: 귀소본능
    발화지점의 반대방향으로 이동하는 경향: 퇴피본능
    최초로 행동을 개시한 사람을 따라 움직이는 경향: 추종본능
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16. 물체의 표면온도가 250℃에서 650℃로 상승하면 열 복사량은 약 몇 배 정도 상승하는 가?

  1. 2.5
  2. 5.7
  3. 7.5
  4. 9.7
(정답률: 69%)
  • 열복사 에너지는 물체의 절대온도의 4승에 비례하여 방출됩니다. 따라서 온도 상승 전후의 절대온도 비율을 4제곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Ratio} = \frac{T_2^4}{T_1^4}$
    ② [숫자 대입] $\text{Ratio} = \frac{(650+273)^4}{(250+273)^4}$
    ③ [최종 결과] $\text{Ratio} = 9.7$
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17. 조연성 가스에 해당하는 것은?

  1. 일산화탄소
  2. 산소
  3. 수소
  4. 부탄
(정답률: 86%)
  • 조연성 가스는 자기 자신은 타지 않지만 다른 물질의 연소를 돕는 가스를 말하며, 대표적으로 산소, 공기, 오존, 불소, 염소 등이 있습니다.
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18. 자연발화 방지대책에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 저장실의 온도를 낮게 유지한다.
  2. 저장실의 환기를 원활히 시킨다.
  3. 촉매물질과의 접촉을 피한다.
  4. 저장실의 습도를 높게 유지한다.
(정답률: 86%)
  • 자연발화는 열의 축적이 중요하므로, 습도를 높게 유지하면 오히려 열 축적이 용이해져 발화 위험이 증가합니다. 따라서 습도를 낮게 유지하여 건조한 상태를 만드는 것이 방지대책입니다.
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19. 분말소화약제로서 ABC급 화재에 적응성이 있는 소화약제의 종류는?

  1. NH4H2PO4
  2. NaHCO3
  3. Na2CO3
  4. KHCO3
(정답률: 87%)
  • 제1인산암모늄($NH_{4}H_{2}PO_{4}$)은 3종 분말소화약제로, A급(일반), B급(유류), C급(전기) 화재 모두에 적응성이 있습니다.

    오답 노트
    중탄산나트륨: 1종 분말, BC급 적응성
    중탄산칼륨: 2종 분말, BC급 적응성
    탄산나트륨: 소화약제로 사용되지 않음
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20. 과산화칼륨이 물과 접촉하였을 때 발생하는 것은?

  1. 산소
  2. 수소
  3. 메탄
  4. 아세틸렌
(정답률: 48%)
  • 과산화칼륨($K_{2}O_{2}$)이 물과 반응하면 수산화칼륨과 함께 산소가 발생합니다.
    $$2K_{2}O_{2} + 2H_{2}O \rightarrow 4KOH + O_{2}$$
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2과목: 소방유체역학

21. 효율이 50%인 펌프를 이용하여 저수지의 물을 1초에 10L씩 30m 위 쪽에 있는 논으로 퍼 올리는데 필요한 동력은 약 몇 kW 인가?

  1. 18.83
  2. 10.48
  3. 2.94
  4. 5.88
(정답률: 68%)
  • 펌프의 동력은 단위 시간당 들어 올리는 물의 무게와 높이의 곱을 효율로 나누어 계산합니다.
    ① $P = \frac{\gamma Q h}{\eta}$ (동력 = (비중량 × 유량 × 높이) / 효율)
    ② $P = \frac{9.8 \times 0.01 \times 30}{0.5}$
    ③ $P = 5.88$
    따라서 필요한 동력은 $5.88 \text{ kW}$입니다.
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22. 펌프가 실제 유동시스템에 사용될 때 펌프의 운전점은 어떻게 결정하는 것이 좋은가?

  1. 시스템 곡선과 펌프 성능곡선의 교점에서 운전한다.
  2. 시스템 곡선과 펌프 효율곡선의 교점에서 운전한다.
  3. 펌프 성능곡선과 펌프 효율곡선의 교점에서 운전한다.
  4. 펌프 효율곡선의 최고점, 즉 최고 효율점에서 운전한다.
(정답률: 53%)
  • 펌프의 실제 운전점은 펌프가 낼 수 있는 성능을 나타내는 펌프 성능곡선과, 배관의 마찰 손실 등 시스템의 특성을 나타내는 시스템 곡선이 만나는 교점에서 결정됩니다.
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23. 비중이 1.03인 바닷물에 비중 0.9인 빙산이 떠있다. 전체 부피의 몇 %가 해수면 위로 올라와 있는가?

  1. 12.6
  2. 10.8
  3. 7.2
  4. 6.3
(정답률: 65%)
  • 부력의 원리에 따라 물체에 잠긴 부피의 비율은 유체의 비중 대비 물체의 비중 비율과 같습니다.
    잠긴 부피 비율은 $\frac{0.9}{1.03} \approx 0.8738$ 즉, $87.38\%$입니다.
    따라서 해수면 위로 올라온 부피는 $100\% - 87.38\% = 12.62\%$가 됩니다.
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24. 그림과 같이 중앙부분에 구멍이 뚫린 원판에 지름 D의 원형 물제트가 대기압 상태에서 V의 속도로 충돌하여, 원판 뒤로 지름 D/2의 원형 물제트가 V의 속도로 흘러나가고 있을 때, 이 원판이 받는 힘은 얼마인가? (단, ρ는 물의 밀도이다.)

(정답률: 73%)
  • 원판이 받는 힘은 운동량 방정식에 따라 유체의 운동량 변화율과 같습니다.

    유입되는 유량 중 일부는 구멍을 통해 직진하고, 나머지는 원판에 의해 측면으로 분사되면서 수평 방향 운동량을 잃게 됩니다.

    [기본 공식]: 원판이 받는 힘 $F = \rho Q_{deflected} V$ (여기서 $Q_{deflected}$는 원판에 의해 측면으로 분사되는 유량)
    $Q_{deflected} = Q_{in} - Q_{out,hole}$
    $Q_{in} = \frac{\pi}{4} D^2 V$
    $Q_{out,hole} = \frac{\pi}{4} (\frac{D}{2})^2 V$
    [숫자 대입]:
    $$Q_{in} = \frac{\pi}{4} D^2 V$$
    $$Q_{out,hole} = \frac{\pi}{16} D^2 V$$
    $$Q_{deflected} = \frac{\pi}{4} D^2 V - \frac{\pi}{16} D^2 V = \frac{4\pi - \pi}{16} D^2 V = \frac{3\pi}{16} D^2 V$$
    $$F = \rho ( \frac{3\pi}{16} D^2 V ) V$$
    [최종 결과]: $$F = \frac{3}{16} \rho \pi V^2 D^2$$
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25. 저장용기로부터 20℃의 물을 길이 300m, 지름 900mm인 콘크리트 수평 원관을 통하여 공급하고 있다. 유량이 1m3/s일 때 원관에서의 압력강하는 약 몇 kPa인가? (단, 관마찰 계수는 약 0.023이다.)

  1. 3.57
  2. 9.47
  3. 14.3
  4. 18.8
(정답률: 57%)
  • 달시-웨버(Darcy-Weisbach) 식을 사용하여 관내 마찰로 인한 압력강하를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta P = f \frac{L}{D} \frac{\rho V^2}{2}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{1}{\frac{\pi}{4} \times 0.9^2} = 1.57\text{ m/s}, \Delta P = 0.023 \times \frac{300}{0.9} \times \frac{1000 \times 1.57^2}{2}$
    ③ [최종 결과] $\Delta P = 9470\text{ Pa} = 9.47\text{ kPa}$
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26. 물탱크에 담긴 물의 수면의 높이가 10m인데, 물탱크 바닥에 원형 구멍이 생겨서 10L/s 만큼 물이 유출되고 있다. 원형 구멍의 지름은 약 몇 cm인가? (단, 구멍의 유량보정계수는 0.6이다.)

  1. 2.7
  2. 3.1
  3. 3.5
  4. 3.9
(정답률: 44%)
  • 유량 공식 $Q = C A V$와 토리첼리의 정리를 이용하여 구멍의 지름을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $D = \sqrt{\frac{4Q}{C \pi \sqrt{2gH}}}$
    ② [숫자 대입] $D = \sqrt{\frac{4 \times 0.01}{0.6 \times \pi \times \sqrt{2 \times 9.8 \times 10}}}$
    ③ [최종 결과] $D = 0.0389\text{ m} = 3.9\text{ cm}$
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27. 20℃ 물 100L를 화재현장의 화염에 살수하였다. 물이 모두 끓는 온도(100℃)까지 가열되는 동안 흡수하는 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 물의 비열은 4.2kJ/(kg·K)이다.)

  1. 500
  2. 2000
  3. 8000
  4. 33600
(정답률: 65%)
  • 물질의 온도 변화에 필요한 현열량을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $Q = m \times c \times \Delta T$
    ② [숫자 대입] $Q = 100 \times 4.2 \times (100 - 20)$
    ③ [최종 결과] $Q = 33600 \text{ kJ}$
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28. 아래 그림과 같은 반지름이 1m이고, 폭이 3m인 곡면의 수문 AB가 받는 수평분력은 약몇 N인가?

  1. 7350
  2. 14700
  3. 23900
  4. 29400
(정답률: 55%)
  • 곡면 수문에 작용하는 수평분력은 수문이 물에 잠긴 부분의 수직 투영면에 작용하는 정수압과 같습니다.

    수직 투영면의 도심에 작용하는 압력과 투영면적을 곱하여 수평분력을 계산합니다.

    [기본 공식]: 수평분력 $F_H = \gamma \cdot h_c \cdot A_p$ (여기서 $\gamma$는 물의 비중량, $h_c$는 수직 투영면의 도심까지의 깊이, $A_p$는 수직 투영면적)
    [숫자 대입]: (물의 비중량 $\gamma = 9800 N/m^3$, 반지름 $R=1 m$이므로 도심 깊이 $h_c = R/2 = 0.5 m$, 폭 $W=3 m$이므로 투영면적 $A_p = R \times W = 1 \times 3 = 3 m^2$)
    $$F_H = 9800 \times 0.5 \times 3$$
    [최종 결과]: $$F_H = 14700 N$$
  • 9800(물의비중량)*0.5(높이1/2)*3(넓이)=14700
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29. 초기온도와 압력이 각각 50℃, 600kPa인 이상기체를 100kPa까지 가역 단열팽창시켰을 때 온도는 약 몇 K인가? (단, 이 기체의 비열비는 1.4이다.)

  1. 194
  2. 216
  3. 248
  4. 262
(정답률: 39%)

  • (100/600)^(1.4-1/1.4) *(273+50)=193.585
  • 이상기체의 가역 단열팽창 과정에서 압력과 온도의 관계식을 사용하여 나중 온도를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $T_{2} = T_{1} \times (\frac{P_{2}}{P_{1}})^{\frac{k-1}{k}}$
    ② [숫자 대입] $T_{2} = (50 + 273.15) \times (\frac{100}{600})^{\frac{1.4-1}{1.4}}$
    ③ [최종 결과] $T_{2} = 193.8 \text{ K} \approx 194 \text{ K}$
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30. 100cm ×100cm이고, 300℃로 가열된 평판에 25℃의 공기를 불어준다고 할 때 열전달량은 약 몇 kW인가? (단, 대류열전달 계수는 30W/(m2·K)이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2.98
  2. 5.34
  3. 8.25
  4. 10.91
(정답률: 52%)
  • 뉴턴의 냉각 법칙을 이용하여 대류 열전달량을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $q = h \times A \times (T_{s} - T_{\infty})$
    ② [숫자 대입] $q = 30 \times (1 \times 1) \times (300 - 25)$
    ③ [최종 결과] $q = 8250 \text{ W} = 8.25 \text{ kW}$
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31. 호주에서 무게가 20N인 어떤 물체를 한국에서 재어보니 19.8N이었다면 한국에서의 중력가속도는 약 몇 m/s2인가? (단, 호주에서의 중력가속도는 9.82m/s2이다.)

  1. 9.72
  2. 9.75
  3. 9.78
  4. 9.82
(정답률: 70%)
  • 물체의 질량은 일정하므로 무게와 중력가속도는 비례 관계에 있습니다. 호주에서의 조건과 한국에서의 조건을 비례식으로 세워 계산합니다.
    ① [기본 공식] $g_2 = \frac{W_2 \times g_1}{W_1}$
    ② [숫자 대입] $g_2 = \frac{19.8 \times 9.82}{20}$
    ③ [최종 결과] $g_2 = 9.72$
  • 19.8/20*9.82=9.7218
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32. 비압축성 유체를 설명한 것으로 가장 옳은 것은?

  1. 체적탄성계수가 0인 유체를 말한다.
  2. 관로 내에 흐르는 유체를 말한다.
  3. 점성을 갖고 있는 유체를 말한다.
  4. 난류 유동을 하는 유체를 말한다.
(정답률: 69%)
  • 비압축성 유체는 압력 변화에 따른 부피 변화가 없는 유체를 말하며, 이론적으로 체적탄성계수가 $0$인 상태(또는 압축률이 $0$인 상태)로 정의하여 압축되지 않는 성질을 설명합니다.
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33. 지름 20cm의 소화용 호스에 물이 질량유량 80kg/s로 흐른다. 이때 평균유속은 약 몇 m/s인가?

  1. 0.58
  2. 2.55
  3. 5.97
  4. 25.48
(정답률: 62%)
  • 질량유량을 체적유량으로 변환하여 단면적으로 나누면 평균유속을 구할 수 있습니다. (물의 밀도 $\rho = 1000\text{kg}/\text{m}^3$ 적용)
    ① [기본 공식] $V = \frac{\dot{m}}{\rho \times A} = \frac{\dot{m}}{\rho \times \frac{\pi d^2}{4}}$
    ② [숫자 대입] $V = \frac{80}{1000 \times \frac{\pi \times 0.2^2}{4}}$
    ③ [최종 결과] $V = 2.55$
  • 80/(3.14/4)*(0.2)^2*1000=2.5477m/s
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34. 깊이 1m까지 물을 넣은 물탱크의 밑에 오리피스가 있다. 수면에 대기압이 작용할 때의 초기 오리피스에서의 유속 대비 2배 유속으로 물을 유출시키려면 수면에는 몇 kPa의 압력을 더 가하면 되는가? (단, 손실은 무시한다.)

  1. 9.8
  2. 19.6
  3. 29.4
  4. 39.2
(정답률: 32%)
  • 유속이 2배가 되기 위해서는 수두(높이)가 4배가 되어야 합니다. 현재 수두가 $1\text{m}$이므로 추가로 $3\text{m}$에 해당하는 압력을 가해야 합니다.
    ① [기본 공식] $P = \rho g \Delta h$
    ② [숫자 대입] $P = 1000 \times 9.8 \times (4 - 1)$
    ③ [최종 결과] $P = 29.4$
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35. 그림과 같은 거꾸로 된 마노미터에서 물과 기름, 수은이 채워져 있다. a=10cm, c=25cm이고 A의 압력이 B의 압력보다 80kPa작을 때 b의 길이는 약 몇 cm인가? (단, 수은의 비중량은 133100N/m3, 기름의 비중은 0.9이다.)

  1. 17.8
  2. 27.8
  3. 37.8
  4. 47.8
(정답률: 38%)
  • 이 문제는 거꾸로 된 마노미터의 압력 평형 원리를 이용하여 미지의 길이 $b$를 구하는 문제입니다. $P_A - P_B = -80 kPa$이므로, $P_B - P_A = 80000 Pa$임을 이용해 압력 평형 방정식을 세웁니다.

    [기본 공식]: $P_B - P_A = \gamma_{Hg}(a+b+c) - \gamma_{water} \cdot b - \gamma_{oil} \cdot a$
    [숫자 대입]: (단위는 미터로 변환하여 계산합니다. $a=0.1 m$, $c=0.25 m$)
    $$80000 = 133100 \times (0.1 + b + 0.25) - 9800 \times b - (0.9 \times 9800 \times 0.1)$$
    $$80000 = 133100 \times (0.35 + b) - 9800b - 882$$
    $$80000 = 46585 + 133100b - 9800b - 882$$
    $$80000 = 45703 + 123300b$$
    $$123300b = 80000 - 45703$$
    $$123300b = 34297$$
    $$b = \frac{34297}{123300}$$
    [최종 결과]: $$b \approx 0.27815 m = 27.8 cm$$
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36. 공기를 체적비율이 산소(O2, 분자량 32g/mol) 20%, 질소(N2, 분자량 28g/mol) 80%의 혼합기체라 가정할 때 공기의 기체상수는 약 몇 kJ/(kg·K)인가? (단, 일반기체상수는 8.3145kJ/(kmol·K)이다.)

  1. 0.294
  2. 0.289
  3. 0.284
  4. 0.279
(정답률: 50%)
  • 혼합기체의 기체상수는 일반기체상수를 혼합기체의 평균 분자량으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R_{mix} = \frac{R}{M_{avg}}$
    ② [숫자 대입] $R_{mix} = \frac{8.3145}{32 \times 0.2 + 28 \times 0.8}$
    ③ [최종 결과] $R_{mix} = 0.289$
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37. 물이 소방노즐을 통해 대기로 방출될 때 유속이 24m/s가 되도록 하기 위해서는 노즐입구의 압력은 몇 kPa가 되어야 하는가? (단, 압력은 계기 압력으로 표시되며 마찰손실 및 노즐입구에서의 속도는 무시한다.)

  1. 153
  2. 203
  3. 288
  4. 312
(정답률: 57%)
  • 베르누이 정리에 따라 마찰 손실이 없을 때 노즐 입구의 압력은 출구 유속에 의한 속도수두와 물의 비중량을 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{v^{2}}{2g} \times \gamma$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{24^{2}}{2 \times 9.8} \times 9.8$
    ③ [최종 결과] $P = 288$
  • H=P/9.8=24²/2×9.8
    P=9.8×24²/2×9.8=288KN/m²
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38. 무한한 두 평판 사이에 유체가 채워져 있고 한 평판은 정지해 있고 또 다른 평판은 일정한 속도로 움직이는 Couette 유동을 하고 있다. 유체 A만 채워져 있을 때 평판을 움직이기 위한 단위면적당 힘을 r1이라 하고 같은 평판 사이에 점성이 다른 유체 B만 채워져 있을 때 필요한 힘을 r2라 하면 유체 A와 B가 반반씩 위아래로 채워져 있을 때 평판을 같은 속도로 움직이기 위한 단위면적당 힘에 대한 표현으로 옳은 것은?

(정답률: 72%)
  • 쿠에트 유동에서 단위면적당 힘(전단응력)은 $\tau = \mu \frac{U}{H}$ 로 표현됩니다.

    여기서 $\mu$는 점성계수, $U$는 움직이는 평판의 속도, $H$는 평판 간 거리입니다.

    유체 A만 있을 때의 힘 $r_1 = \mu_A \frac{U}{H}$ 이고, 유체 B만 있을 때의 힘 $r_2 = \mu_B \frac{U}{H}$ 입니다.

    유체 A와 B가 반반씩 채워져 있을 때, 각 층의 두께는 $H/2$가 되며, 각 층에서의 전단응력은 동일해야 합니다.

    이 경우 전체 시스템의 등가 전단응력은 조화평균 형태로 계산됩니다.

    $$ \tau_{total} = \frac{2}{\frac{1}{\tau_A} + \frac{1}{\tau_B}} = \frac{2 \tau_A \tau_B}{\tau_A + \tau_B} $$
    문제에서 주어진 $r_1$과 $r_2$를 사용하여 표현하면 다음과 같습니다.

    $$ \tau_{total} = \frac{2 r_1 r_2}{r_1 + r_2} $$
    따라서 정답은 입니다. (여기서 이미지의 $\tau_1, \tau_2$는 문제의 $r_1, r_2$에 해당합니다.)
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39. 동점성계수가 1.15×10-6m2/s인 물이 30mm의 지름 원관 속을 흐르고 있다. 층류가 기대될 수 있는 최대 유량은 약 몇 m3/s인가? (단, 임계 레이놀즈 수는 2100이다.)

  1. 2.85×10-5
  2. 5.69×10-5
  3. 2.85×10-7
  4. 5.69×10-7
(정답률: 60%)
  • 임계 레이놀즈 수를 이용하여 층류가 유지되는 최대 유속을 구한 뒤, 관의 단면적을 곱하여 최대 유량을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = \frac{Re \times \nu}{d} \times \frac{\pi \times d^2}{4}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = \frac{2100 \times 1.15 \times 10^{-6}}{0.03} \times \frac{\pi \times 0.03^2}{4}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 5.69 \times 10^{-5}$$
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40. 다음과 같은 유동형태를 갖는 파이프 입구 영역의 유동에서 부차적 손실계수가 가장 큰 것은?

  1. 날카로운 모서리
  2. 약간 둥근 모서리
  3. 잘 다듬어진 모서리
  4. 돌출 입구
(정답률: 83%)
  • 파이프 입구의 부차적 손실계수는 유동이 얼마나 원활하게 유입되는지에 따라 달라집니다.

    돌출 입구는 유체가 파이프 안으로 돌출된 형태로 유입되어 가장 큰 유동 박리와 와류를 발생시키므로, 다른 형태의 입구에 비해 부차적 손실계수가 가장 큽니다.

    일반적으로 돌출 입구($K_L \approx 0.8$)는 날카로운 모서리($K_L \approx 0.5$)나 둥근 모서리($K_L \approx 0.04 \sim 0.1$)보다 손실계수가 높습니다.
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3과목: 소방관계법규

41. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법령상 비상경보설비를 설치하여야 할 특정소방대상물의 기준 중 옳은 것은?(단, 지하구, 모래ㆍ석재 등 불연재료 창고 및 위험물 저장ㆍ처리 시설 중 가스시설은 제외한다.)

  1. 지하층 또는 무창층의 바닥면적이 50m2 상인 것
  2. 연면적 400m2 이상인 것
  3. 지하가 중 터널로서 길이가 300m 이상인 것
  4. 30명 이상의 근로자가 작업하는 옥내 작업장
(정답률: 62%)
  • 비상경보설비 설치 대상 기준에 따라 연면적 $400\text{m}^2$이상인 특정소방대상물은 설치 대상에 해당합니다.

    오답 노트
    지하층 또는 무창층의 바닥면적이 $50\text{m}^2$ 상인 것: $150\text{m}^2$이상이어야 함
    지하가 중 터널로서 길이가 $300\text{m}$이상인 것: $500\text{m}$이상이어야 함
    30명 이상의 근로자가 작업하는 옥내 작업장: 50명 이상이어야 함
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42. 소방기본법령상 위험물 또는 물건의 보관기간은 소방본부 또는 소방서의 게시판에 공고 하는 기간의 종료일 다음 날부터 며칠로 하는가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 7
(정답률: 82%)
  • 소방기본법령에 따라 압수된 위험물 또는 물건의 보관기간은 소방본부 또는 소방서의 게시판에 공고하는 기간의 종료일 다음 날부터 7일로 규정되어 있습니다.
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43. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법령상 스프링클러설비를 설치하여야 하는 특정소방대상물의 기준 중 틀린 것은?(단, 위험물 저장 및 처리 시설 중 가스시설 또는 지하구는 제외한다.)

  1. 숙박이 가능한 수련시설 용도로 사용되는 시설의 바닥면적의 합계가 600m2 이상인 것은 모든 층
  2. 창고시설(물류터미널은 제외)로서 바닥면적 합계가 5000m2 이상인 경우에는 모든 층
  3. 판매시설, 운수시설 및 창고시설(물류터미널에 한정)로서 바닥면적의 합계가 5000m2 이상이거나 수용인원이 500명 이상인 경우에는 모든 층
  4. 복합건축물로서 연면적이 3000m2 이상인 경우에는 모든 층
(정답률: 59%)
  • 복합건축물의 경우 스프링클러설비를 설치해야 하는 기준은 연면적이 $5000\text{m}^2$이상인 경우 모든 층에 설치하는 것입니다.

    오답 노트
    복합건축물로서 연면적이 $3000\text{m}^2$이상인 경우에는 모든 층: 기준 면적이 $5000\text{m}^2$이상이어야 함
  • 복합건축물은 연면적5000m^2 이상인 경우 모든 층
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44. 소방기본법상 소방본부장, 소방서장 또는 소방대장의 권한이 아닌 것은?

  1. 화재, 재난·재해, 그 밖의 위급한 상황이 발생한 현장에서 소방활동을 위하여 필요할 때에는 그 관할구역에 사는 사람 또는 그 현장에 있는 사람으로 하여금 사람을 구출하는 일 또는 불을 끄거나 불이 번지지 아니하도록 하는 일을 하게 할 수 있다.
  2. 소방활동을 할 때에 긴급한 경우에는 이웃한 소방본부장 또는 소방서장에게 소방업무의 응원을 요청할 수 있다.
  3. 사람을 구출하거나 불이 번지는 것을 막기 위하여 필요할 때에는 화재가 발생하거나 불이 번질 우려가 있는 소방대상물 및 토지를 일시적으로 사용하거나 그 사용의 제한 또는 소방활동에 필요한 처분을 할 수 있다.
  4. 소방활동을 위하여 긴급하게 출동할 때에는 소방자동차의 통행과 소방활동에 방해가 되는 주차 또는 정차된 차량 및 물건 등을 제거하거나 이동시킬 수 있다.
(정답률: 69%)
  • 이웃한 소방본부장 또는 소방서장에게 소방업무의 응원을 요청할 수 있는 권한은 소방본부장 또는 소방서장에게만 있으며, 소방대장은 이에 해당하지 않습니다.
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45. 위험물안전관리법상 지정수량 미만인 위험물의 저장 또는 취급에 관한 기술상의 기준은 무엇으로 정하는가?

  1. 대통령령
  2. 총리령
  3. 시ㆍ도의 조례
  4. 행정안전부령
(정답률: 58%)
  • 지정수량 미만인 위험물의 저장 또는 취급에 관한 기술상의 기준은 각 시·도의 조례로 정하도록 규정되어 있습니다.

    오답 노트
    시·도 조례 사항: 소방체험관 운영, 의용소방대 설치, 지정수량 미만 위험물 저장·취급, 위험물 임시저장 취급기준
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46. 위험물안전관리법상 업무상 과실로 제조소등에서 위험물을 유출ㆍ방출 또는 확산시켜 사람의 생명ㆍ신체 또는 재산에 대하여 위험을 발생시킨 자에 대한 벌칙 기준으로 옳은 것은?

  1. 5년 이하의 금고 또는 2000만원 이하의 벌금
  2. 5년 이하의 금고 또는 7000만원 이하의 벌금
  3. 7년 이하의 금고 또는 2000만원 이하의 벌금
  4. 7년 이하의 금고 또는 7000만원 이하의 벌금
(정답률: 81%)
  • 위험물안전관리법 제34조에 따라 업무상 과실로 제조소등에서 위험물을 유출·방출 또는 확산시켜 사람의 생명·신체 또는 재산에 위험을 발생시킨 자는 7년 이하의 금고 또는 7000만원 이하의 벌금에 처합니다.
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47. 소방기본법상 소방활동구역의 설정권자로 옳은 것은?

  1. 소방본부장
  2. 소방서장
  3. 소방대장
  4. 시·도지사
(정답률: 46%)
  • 소방기본법상 화재 진압 등 소방활동을 효율적으로 수행하기 위해 현장에서 소방활동구역을 설정하는 권한은 소방대장에게 있습니다.
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48. 소방기본법령상 소방용수시설별 설치기준 중 틀린 것은?

  1. 급수탑 개폐밸브는 지상에서 1.5m 이상 1.7m 이하의 위치에 설치하도록 할 것
  2. 소화전은 상수도와 연결하여 지하식 또는 지상식의 구조로 하고, 소방용호스와 연결하는 소화전의 연결금속구의 구경은 100mm로 할 것
  3. 저수조 흡수관의 투입구가 사각형의 경우에는 한 변의 길이가 60cm 이상, 원형의 경우에는 지름이 60cm 이상일 것
  4. 저수조는 지면으로부터의 낙차가 4.5m 이하일 것
(정답률: 57%)
  • 소방용수시설의 설치기준에 따라 소화전의 연결금속구 구경은 $65\text{mm}$로 설치해야 합니다.

    오답 노트
    급수탑 개폐밸브 위치: 지상 $1.5\text{m}$이상 $1.7\text{m}$이하 (정상)
    저수조 흡수관 투입구 크기: 사각형 한 변 $60\text{cm}$이상, 원형 지름 $60\text{cm}$이상 (정상)
    저수조 낙차: 지면으로부터 $4.5\text{m}$이하 (정상)
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49. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법상 특정소방대상물에 소방시설이 화재안전기준에 따라 설치 또는 유지ㆍ관리 되어 있지 아니할 때 해당 특정소방대상물의 관계인에게 필요한 조치를 명할 수 있는 자는?

  1. 소방본부장
  2. 소방청장
  3. 시·도지사
  4. 행정안전부장관
(정답률: 45%)
  • 특정소방대상물의 소방시설이 화재안전기준에 따라 설치 또는 유지·관리 되어 있지 않을 때, 관계인에게 필요한 조치를 명할 수 있는 권한은 소방본부장 또는 소방서장에게 있습니다.
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50. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법상 소방안전관리대상물의 소방안전 관리자 업무가 아닌 것은?(문제 오류로 실제 시험장에서는 모두 정답 처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 3번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

  1. 소방훈련 및 교육
  2. 자위소방대 및 초기대응체계의 구성·운영·교육
  3. 피난시설, 방화구획 및 방화시설의 유지·관리
  4. 피난계획에 관한 사항과 대통령령으로 정하는 사항이 포함된 소방계획서의 작성 및 시행
(정답률: 74%)
  • 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법상 소방안전관리자의 업무는 '피난시설, 방화구획 및 방화시설의 유지·설치'입니다.

    따라서 '피난시설, 방화구획 및 방화시설의 유지·관리'는 해당 업무의 정확한 표현이 아니므로 정답으로 처리됩니다.

    오답 노트
    소방훈련 및 교육: 소방안전관리자의 주요 업무 중 하나입니다.

    자위소방대 및 초기대응체계의 구성·운영·교육: 소방안전관리자의 주요 업무 중 하나입니다.

    피난계획에 관한 사항과 대통령령으로 정하는 사항이 포함된 소방계획서의 작성 및 시행: 소방안전관리자의 주요 업무 중 하나입니다.
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51. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방안전관리대상물의 소방계획서에 포함되어야 하는 사항이 아닌 것은?

  1. 예방규정을 정하는 제조소등의 위험물 저장·취급에 관한 사항
  2. 소방시설·피난시설 및 방화시설의 점검·정비계획
  3. 특정소방대상물의 근무자 및 거주자의 자위소방대 조직과 대원의 임무에 관한 사항
  4. 방화구획, 제연구획, 건축물의 내부 마감 재료(불연재료·준불연재료 또는 난연재료로 사용된 것) 및 방염물품의 사용현황과 그 밖의 방화구조 및 설비의 유지·관리계획
(정답률: 52%)
  • 소방계획서에는 위험물의 저장 및 취급에 관한 사항이 포함되어야 하지만, 「위험물안전관리법」 제17조에 따라 예방규정을 정하는 제조소등의 위험물 저장·취급에 관한 사항은 제외 대상입니다.
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52. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법상 소방시설등에 대한 자체점검을 하지 아니하거나 관리업자 등으로 하여금 정기적으로 점검하게 하지 아니한 자에 대한 벌칙 기준으로 옳은 것은?

  1. 6개월 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금
  2. 1년 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금
  3. 3년 이하의 징역 또는 1500만원 이하의 벌금
  4. 3년 이하의 징역 또는 3000만원 이하의 벌금
(정답률: 65%)
  • 소방시설등에 대한 자체점검을 하지 않거나 관리업자 등으로 하여금 정기적으로 점검하게 하지 않은 자는 1년 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금에 처해집니다.
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53. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방용품이 아닌 것은?

  1. 소화약제 외의 것을 이용한 간이소화용구
  2. 자동소화장치
  3. 가스누설경보기
  4. 소화용으로 사용하는 방염제
(정답률: 53%)
  • 소방용품은 소화설비, 경보설비, 피난구조설비를 구성하는 제품이나 소화약제, 방염제 등을 의미합니다. 다만, 소화기구 중 소화약제 외의 것을 이용한 간이소화용구는 법령상 소방용품 범위에서 제외됩니다.
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54. 소방기본법령상 소방본부 종합상황실 실장이 소방청의 종합상황실에 서면ㆍ모사전송 또는 컴퓨터통신 등으로 보고하여야 하는 화재의 기중 중 틀린 것은?

  1. 항구에 매어둔 총 톤수가 1000톤 이상인 선박에서 발생한 화재
  2. 층수가 5층 이상이거나 병상이 30개 이상인 종합병원·정신병원·한방병원·요양소에서 발생한 화재
  3. 지정수량의 1000배 이상의 위험물의 제조소·저장소·취급소에서 발생한 화재
  4. 연면적 15000m2 이상인 공장 또는 화재경계지구에서 발생한 화재
(정답률: 58%)
  • 소방본부 종합상황실 실장이 보고해야 하는 화재 기준 중 위험물 시설의 경우, 지정수량의 3000배 이상의 위험물을 취급하는 제조소·저장소·취급소에서 발생한 화재여야 합니다.

    오답 노트
    지정수량의 1000배 이상의 위험물: 기준 수치인 3000배와 다르므로 틀린 설명임
  • 지정수량 3000배 이상의 위험물
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55. 위험물안전관리법령상 위험물의 안전관리와 관련된 업무를 수행하는 자로서 소방청장이 실시하는 안전교육대상자가 아닌 것은?

  1. 안전관리자로 선임된 자
  2. 탱크시험자의 기술인력으로 종사하는 자
  3. 위험물운송자로 종사하는 자
  4. 제조소등의 관계인
(정답률: 61%)
  • 위험물안전관리법령상 소방청장이 실시하는 안전교육 대상자는 안전관리자로 선임된 자, 탱크시험자의 기술인력으로 종사하는 자, 위험물운송자로 종사하는 자입니다.

    오답 노트
    제조소등의 관계인: 법정 안전교육 대상자에 포함되지 않음
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56. 소방공사업법령상 공사감리자 지정대상 특정 소방대상물의 범위가 아닌 것은?

  1. 캐비닛형 간이스프링클러설비를 신설·개설하거나 방호·방수 구역을 증설할 때
  2. 물분무등소화설비(호스릴 방식의 소화설비는 제외)를 신설·개설하거나 방호·방수구역을 증설할 때
  3. 제연설비를 신설·개설하거나 제연구역을 증설할 때
  4. 연소방지설비를 신설·개설하거나 살수구역을 증설할 때
(정답률: 75%)
  • 소방공사업법령상 공사감리자 지정 대상에서 스프링클러설비 등이 포함되지만, 캐비닛형 간이스프링클러설비는 제외 대상에 해당합니다.
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57. 위험물안전관리법상 위험물시설의 설치 및 변경 등에 관한 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 1, ㉡ 행정안전부령, ㉢ 시·도지사
  2. ㉠ 1, ㉡ 대통령령, ㉢ 소방본부장·소방서장
  3. ㉠ 14, ㉡ 행정안전부령, ㉢ 시·도지사
  4. ㉠ 14, ㉡ 대통령령, ㉢ 소방본부장·소방서장
(정답률: 64%)
  • 위험물안전관리법 제6조 제2항에 따라, 제조소등의 위치·구조 또는 설비 변경 없이 위험물의 품명·수량 또는 지정수량의 배수를 변경하려는 자는 변경하고자 하는 날의 1일 전까지 행정안전부령이 정하는 바에 따라 시·도지사에게 신고해야 합니다.

    따라서 ㉠에는 1, ㉡에는 행정안전부령, ㉢에는 시·도지사가 들어갑니다.
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58. 화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법상 특정소방대상물의 피난시설, 방화 구획 또는 방화시설의 폐쇄ㆍ훼손ㆍ변경 등의 행위를 한 자에 대한 과태료 기준으로 옳은 것은?

  1. 200만원의 이하의 과태료
  2. 300만원의 이하의 과태료
  3. 500만원의 이하의 과태료
  4. 600만원의 이하의 과태료
(정답률: 63%)
  • 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법률 제61조에 따라 피난시설, 방화구획 또는 방화시설을 폐쇄, 훼손, 변경하는 행위를 한 자에게는 300만원 이하의 과태료를 부과합니다.
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59. 소방기본법령상 특수가연물의 저장 및 취급 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?(단, 석탄ㆍ목탄류를 발전용으로 저장하는 경우는 제외한다.)

  1. ㉠10, ㉡30
  2. ㉠10, ㉡50
  3. ㉠15, ㉡100
  4. ㉠15, ㉡200
(정답률: 60%)
  • 소방기본법 시행령에 따른 특수가연물 저장 및 취급 기준 중, 살수설비를 설치하거나 방사능력 범위에 해당 특수가연물이 포함되도록 대형수동식 소화기를 설치하는 경우에는 쌓는 높이를 15m 이하, 쌓는 부분의 바닥면적을 200m² 이하로 할 수 있습니다.

    따라서 ㉠에는 15, ㉡에는 200이 들어갑니다.
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60. 소방시설공사업법령상 상주 공사감리 대상 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 10000, ㉡ 11, ㉢ 600
  2. ㉠ 10000, ㉡ 16 ㉢ 500
  3. ㉠ 30000, ㉡ 11, ㉢ 600
  4. ㉠ 30000, ㉡ 16, ㉢ 500
(정답률: 66%)
  • 소방시설공사업법 시행령에 따라 상주 공사감리 대상 기준은 연면적 30000m² 이상의 특정소방대상물(아파트 제외)과 지하층을 포함한 층수가 16층 이상이면서 500세대 이상인 아파트에 대한 소방시설의 공사입니다.

    따라서 ㉠에는 30000, ㉡에는 16, ㉢에는 500이 들어갑니다.
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4과목: 소방기계시설의 구조 및 원리

61. 전역방출방식의 분말소화설비에 있어서 방호구역의 용적이 500m3일 때 적합한 분사헤드의 수는? (단, 제1종 분말이며, 체적 1m3당 소화약제의 양은 0.60kg이며, 분사헤드 1개의 분당 표준 방사량은 18kg이다.)

  1. 17개
  2. 30개
  3. 34개
  4. 134개
(정답률: 57%)
  • 전역방출방식 분말소화설비의 분사헤드 수를 구하려면, 먼저 방호구역에 필요한 총 소화약제량을 계산하고, 이를 분사헤드 1개당 30초 방사량으로 나누어 헤드 수를 산정합니다.

    1. 총 소화약제량 ($$W_{total}$$): 방호구역 용적에 단위 체적당 소화약제량을 곱합니다.

    $$W_{total} = 500m^3 \times 0.60kg/m^3 = 300kg$$
    2. 분사헤드 1개당 30초 방사량 ($$R_{eff}$$): 분당 표준 방사량의 절반(30초)을 적용합니다.

    $$R_{eff} = 18kg/min \times 0.5min = 9kg$$
    3. 적합한 분사헤드의 수 ($$N$$): 총 소화약제량을 1개 헤드의 30초 방사량으로 나눕니다.

    $$N = \frac{300kg}{9kg/head} = 33.33...$$
    분사헤드 수는 정수여야 하므로, 올림하여 최종 결과는 다음과 같습니다.

    $$N = 34개$$
  • 500*0.6=300, 18/60(1분)=9/30(초당), 300/9=33.33 답34개
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62. 이산화탄소 소화약제의 저장용기 설치기준 중 옳은 것은?

  1. 저장용기의 충전비는 고압식은 1.9 이상 2.3 이하, 저압식은 1.5 이상 1.9 이하로 할 것
  2. 저압식 저장용기에는 액면계 및 압력계와 2.1MPa 이상 1.9MPa 이하의 압력에서 작동하는 압력경보장치를 설치할 것
  3. 저장용기 고압식은 25MPa 이상, 저압식은 3.5MPa 이상의 내압시험압력에 합격한 것으로 할 것
  4. 저압식 저장용기에는 내압시험압력의 1.8배의 압력에서 작동하는 안전밸브와 내압시험압력의 0.8배로부터 내압시험압력에서 작동하는 봉판을 설치할 것
(정답률: 63%)
  • 이산화탄소 소화약제 저장용기의 내압시험압력 기준은 고압식 $25\text{MPa}$이상, 저압식 $3.5\text{MPa}$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    충전비: 고압식 $1.5 \sim 1.9$이하, 저압식 $1.1 \sim 1.4$이하
    압력경보장치: $2.3\text{MPa}$이상 $1.9\text{MPa}$이하에서 작동
    안전밸브 및 봉판: 봉판은 내압시험압력의 $0.64$배 $\sim 0.8$배, 안전밸브는 $0.8$배에서 작동
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63. 화재 시 연기가 찰 우려가 없는 장소로서 호스릴분말소화설비를 설치할 수 있는 기준중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 15, ㉡ 1/5
  2. ㉠ 15, ㉡ 1/2
  3. ㉠ 20, ㉡ 1/5
  4. ㉠ 20, ㉡ 1/2
(정답률: 59%)
  • 화재 시 연기가 찰 우려가 없는 장소에 호스릴분말소화설비를 설치할 수 있는 기준은 다음과 같습니다.

    - 지상 1층 및 피난층에 있는 부분으로서 지상에서 수동 또는 원격조작에 따라 개방할 수 있는 개구부의 유효면적의 합계가 바닥면적의 $15$% 이상이 되는 부분
    - 전기설비가 설치되어 있는 부분 또는 다량의 화기를 사용하는 부분의 바닥면적이 해당 설비가 설치되어 있는 구획의 바닥면적의 $1/5$ 미만이 되는 부분
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64. 소화수조의 소요수량이 20m3 이상 40m3 미만인 경우 설치하여야 하는 채수구의 개수로 옳은 것은?

  1. 1개
  2. 2개
  3. 3개
  4. 4개
(정답률: 63%)
  • 소화용수설비의 채수구 설치 개수는 소요수량에 따라 결정됩니다. 소요수량이 $20\text{m}^3$이상 $40\text{m}^3$ 미만인 경우에는 1개를 설치해야 합니다.

    오답 노트
    2개: $40\text{m}^3$이상 $100\text{m}^3$ 미만일 때
    3개: $100\text{m}^3$이상일 때
  • 20㎥~40㎥는1개, 40㎥~100㎥는2개, 100㎥이상은 3개
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65. 건축물에 설치하는 연결살수설비 헤드의 설치기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 3.7, ㉡ 2.3, ㉢ 2.1
  2. ㉠ 3.7, ㉡ 2.1, ㉢ 2.3
  3. ㉠ 2.3, ㉡ 3.7, ㉢ 2.3
  4. ㉠ 2.3, ㉡ 3.7, ㉢ 2.1
(정답률: 68%)
  • 연결살수설비 헤드의 설치 기준은 천장 또는 반자의 각 부분으로부터 하나의 살수 헤드까지의 수평거리가 연결살수설비 전용 헤드의 경우 $3.7m$ 이하, 스프링클러헤드의 경우 $2.3m$ 이하로 해야 합니다.

    다만, 살수헤드의 부착면과 바닥과의 높이가 $2.1m$ 이하인 부분은 살수헤드의 살수분포에 따른 거리로 할 수 있습니다.
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66. 포소화설비의 자동식 기동장치를 폐쇄형 스프링클러헤드의 개방과 연동하여 가압송수장치ㆍ일제 개방밸브 및 포 소화약제 혼합장치를 기동하는 경우의 설치 기준 중 다음 ( )안에 알맞은 것은?(단, 자동화재탐지설비의 수신기가 설치된 장소에 상시 사람이 근무하고 있고, 화재 시 즉시 해당 조작부를 작동시킬 수 있는 경우는 제외한다.)

  1. ㉠ 79, ㉡ 8
  2. ㉠ 121, ㉡ 8
  3. ㉠ 79, ㉡ 20
  4. ㉠ 121, ㉡ 20
(정답률: 73%)
  • 포소화설비의 자동식 기동장치는 표시온도가 $79$℃ 미만인 폐쇄형 스프링클러헤드를 사용해야 하며, 1개의 스프링클러헤드 경계면적은 $20m^2$ 이하로 설치해야 합니다.

    이는 화재 발생 시 신속하고 효과적인 소화를 위한 기준입니다.
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67. 스프링클러설비 가압송수장치의 설치기준 중 고가수조를 이용한 가압송수장치에 설치하지 않아도 되는 것은?

  1. 수위계
  2. 배수관
  3. 오버플로우관
  4. 압력계
(정답률: 77%)
  • 고가수조 방식의 가압송수장치에는 수위계, 급수관, 배수관, 오버플로우관, 맨홀을 설치해야 하며, 압력계는 설치 대상이 아닙니다. 압력계는 압력수조 방식에서 필요한 설비입니다.
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68. 특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비의 차압 등에 관한 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. 12.5
  2. 40
  3. 70
  4. 110
(정답률: 80%)
  • 특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비가 가동되었을 때, 출입문의 개방에 필요한 힘은 $110N$ 이하로 규정되어 있습니다.

    이는 화재 시 피난자가 문을 쉽게 열고 대피할 수 있도록 하기 위함입니다.
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69. 완강기의 최대사용자수 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. 250
  2. 500
  3. 750
  4. 1500
(정답률: 78%)
  • 완강기의 최대사용자수는 최대사용하중을 1회에 강하할 수 있는 사용자의 최대 하중으로 나누어 산정합니다.

    완강기의 최대하중 기준은 $1500N$이므로, 빈칸에 들어갈 값은 $1500$입니다.
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70. 화재조기진압용 스프링클러설비 가지배관 사이의 거리 기준으로 옳은 것은?(2022년 12월 01일 변경된 규정 적용됨)

  1. 2.4m 이상 3.1m 이하
  2. 2.4m 이상 3.7m 이하
  3. 6.0m 이상 8.5m 이하
  4. 6.0m 이상 9.3m 이하
(정답률: 56%)
  • 화재조기진압용 스프링클러설비의 화재안전성능기준(NFPC 103B)에 따라, 가지배관 사이의 거리는 $2.4\text{m}$이상 $3.7\text{m}$이하로 설치해야 합니다.
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71. 스프링클러설비 헤드의 설치기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 10, ㉡ 60
  2. ㉠ 30, ㉡ 10
  3. ㉠ 60, ㉡ 10
  4. ㉠ 90, ㉡ 60
(정답률: 64%)
  • 스프링클러설비 헤드는 살수가 방해되지 않도록 헤드부터 반경 $60cm$ 이상의 공간을 확보해야 합니다.

    또한, 벽과 스프링클러헤드 간의 공간은 $10cm$ 이상으로 설치해야 합니다.
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72. 포 소화약제의 혼합장치에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 라인 푸로포셔너방식 이란 펌프의 토출관과 흡입관 사이의 배관 도중에 설치한 흡입기에 펌프에서 토출된 물의 일부를 보내고, 농도 조절밸브에서 조정된 포 소화약제의 필요량을 포 소화약제 탱크에서 펌프 흡입측으로 보내어 이를 혼합하는 방식을 말한다.
  2. 프레져사이드 푸로포셔너방식 이란 펌프의 토출관에 압입기를 설치하여 포 소화약제 압입용펌프로 포 소화약제를 압입시켜 혼합하는 방식을 말한다.
  3. 프레져 푸로포셔너방식 이란 펌프와 발포기 중간에 설치된 벤추리관의 벤추리작용에 따라 포 소화약제를 흡입·혼합하는 방식을 말한다.
  4. 펌프 푸로포셔너방식 이란 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관의 벤추리작용과 펌프 가압수의 포 소화약제 저장탱크에 대한 압력에 따라 포 소화약제를 흡입·혼합하는 방식을 말한다.
(정답률: 74%)
  • 프레져사이드 푸로포셔너방식은 펌프의 토출관에 압입기를 설치하고, 포 소화약제 압입용 펌프를 통해 약제를 강제로 압입시켜 혼합하는 방식입니다.

    오답 노트
    라인 푸로포셔너방식: 벤추리관의 벤추리작용으로 흡입·혼합하는 방식
    프레져 푸로포셔너방식: 벤추리작용과 가압수의 압력 차이를 이용해 흡입·혼합하는 방식
    펌프 푸로포셔너방식: 펌프 토출관과 흡입관 사이 흡입기에 물의 일부를 보내 약제를 혼합하는 방식
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73. 전동기 또는 내연기관에 따른 펌프를 이용하는 옥외소화전설비의 가압송수장치의 설치 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 0.17, ㉡ 350
  2. ㉠ 0.25, ㉡ 350
  3. ㉠ 0.17, ㉡ 130
  4. ㉠ 0.25, ㉡ 130
(정답률: 70%)
  • 옥외소화전설비의 가압송수장치는 2개 이상의 옥외소화전을 동시에 사용할 경우 각 옥외소화전의 노즐선단에서의 방수압력이 $0.25MPa$ 이상이고, 방수량이 $350L/min$ 이상이 되는 성능을 갖추어야 합니다.
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74. 미분무소화설비 용어의 정의 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 400, ㉡ A,B,C
  2. ㉠ 400, ㉡ B,C
  3. ㉠ 200, ㉡ A,B,C
  4. ㉠ 200, ㉡ B,C
(정답률: 78%)
  • 미분무소화설비의 정의에 따르면, "미분무"란 물만을 사용하여 소화하는 방식으로 최소설계압력에서 헤드로부터 방출되는 물입자 중 99%의 누적체적분포가 $400\mu m$ 이하로 분무되고 A, B, C급 화재에 적응성을 갖는 것을 말합니다.
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75. 소화기구의 소화약제별 적응성 중 C급 화재에 적응성이 없는 소화약제는?

  1. 마른 모래
  2. 청정소화약제
  3. 이산화탄소 소화약제
  4. 중탄산염류 소화약제
(정답률: 74%)
  • 마른 모래, 팽창질석, 팽창진주암은 A급 화재(일반)와 B급 화재(유류)에만 적응성이 있으며, 전기 화재인 C급 화재에는 적응성이 없습니다.
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76. 소화약제 외의 것을 이용한 간이소화용구의 능력단위 기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 3
  4. 5
(정답률: 80%)
  • 소화약제 외의 것을 이용한 간이소화용구 중 마른모래는 삽을 상비한 $50L$ 이상의 것 1포당 $0.5$ 능력단위로 인정됩니다.
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77. 다음과 같은 소방대상물의 부분에 완강기를 설치할 경우 부착 금속구의 부착위치로서 가장 적합한 위치는?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 74%)
  • 완강기 부착 금속구는 사용 시 완강기가 건물 외벽이나 다른 구조물에 걸리지 않고 안전하게 작동할 수 있는 위치에 설치해야 합니다.

    보기 D는 건물 외벽에서 가장 돌출된 부분으로, 완강기가 하강할 때 벽면과의 간섭을 최소화하여 안전한 피난을 가능하게 합니다.
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78. 연소방지설비의 배관의 설치기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 2/100
  2. 1/1000
  3. 1/100
  4. 1/500
(정답률: 68%)
  • 이 문제는 연소방지설비의 화재안전기준(NFSC 50

    6) 이 폐지되기 전의 기준으로 출제되었습니다.

    당시 NFSC 506 제4조

    항에 따르면, 연소방지설비의 수평주행배관은 연소방지설비전용헤드 및 스프링클러헤드를 향하여 상향으로 $1/1000$ 이상의 기울기로 설치하도록 규정되어 있었습니다.

    현재는 지하구의 화재안전기준(NFSC 60

    5) 으로 대체되어 배관을 수평으로 설치하는 것이 원칙이지만, 개정 전 문제이므로 당시의 정답인 $1/1000$을 선택해야 합니다.

    오답 노트
    $2/100$: 해당 기준에 없는 기울기입니다.

    $1/100$: 해당 기준에 없는 기울기입니다.

    $1/500$: 해당 기준에 없는 기울기입니다.
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79. 상수도소화용수설비의 소화전은 특정소방대상물의 수평투영면의 각 부분으로부터 몇 m이하가 되도록 설치하여야 하는가?

  1. 200
  2. 140
  3. 100
  4. 70
(정답률: 83%)
  • 상수도소화용수설비의 설치 기준에 따라 소화전은 특정소방대상물의 수평투영면 각 부분으로부터 $140\text{m}$이하가 되도록 설치해야 합니다.
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80. 이산화탄소 소화약제 저압식 저장용기의 충전비로 옳은 것은?

  1. 0.9이상 1.1이하
  2. 1.1이상 1.4이하
  3. 1.4이상 1.7이하
  4. 1.5이상 1.9이하
(정답률: 65%)
  • 이산화탄소 소화약제 저장용기의 충전비는 저장 방식에 따라 구분하여 암기하세요.
    저압식 저장용기의 충전비는 1.1 이상 1.4 이하입니다.

    오답 노트
    1.5 이상 1.9 이하: 고압식 저장용기의 충전비
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