소방설비기사(기계분야) 필기 기출문제복원 (2020-08-22)

소방설비기사(기계분야) 2020-08-22 필기 기출문제 해설

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소방설비기사(기계분야)
(2020-08-22 기출문제)

목록

1과목: 소방원론

1. 화재의 종류에 따른 분류가 틀린 것은?

  1. A급 : 일반화재
  2. B급 : 유류화재
  3. C급 : 가스화재
  4. D급 : 금속화재
(정답률: 89%)
  • 화재 분류상 C급 화재는 전기화재를 의미합니다.

    오답 노트
    가스화재: 별도의 분류나 B급(유류/가스)에 포함됨
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2. 다음 중 고체 가연물이 덩어리보다 가루일 때 연소되기 쉬운 이유로 가장 적합한 것은?

  1. 발열량이 작아지기 때문이다.
  2. 공기와 접촉면이 커지기 때문이다.
  3. 열전도율이 커지기 때문이다.
  4. 활성에너지가 커지기 때문이다.
(정답률: 88%)
  • 고체 가연물이 가루 형태가 되면 덩어리 상태일 때보다 표면적이 넓어져 산소(공기)와의 접촉 면적이 증가하므로 연소가 훨씬 더 쉽게 일어납니다.

    오답 노트
    발열량: 클수록 연소가 잘 됨
    열전도율: 작을수록 열이 축적되어 연소가 잘 됨
    활성화에너지: 작을수록 반응이 쉽게 시작됨
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3. 위험물과 위험물안전관리법령에서 정한 지정수량을 옳게 연결한 것은?

  1. 무기과산화물 – 300 kg
  2. 황화린 - 500 kg
  3. 황린 - 20 kg
  4. 질산에스테르류 - 200 kg
(정답률: 67%)
  • 위험물안전관리법령에서 정한 각 위험물의 지정수량을 정확히 암기해야 하는 문제입니다. 황린의 지정수량은 $20\text{ kg}$이 맞습니다.

    오답 노트
    무기과산화물: $50\text{ kg}$
    황화린: $100\text{ kg}$
    질산에스테르류: $10\text{ kg}$
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4. 다음 중 발화점이 가장 낮은 물질은?

  1. 휘발유
  2. 이황화탄소
  3. 적린
  4. 황린
(정답률: 50%)
  • 발화점은 외부 화원 없이 스스로 연소를 시작하는 최저 온도입니다. 황린은 발화점이 $30 \sim 50^{\circ}\text{C}$로 매우 낮아 자연발화 위험이 가장 큽니다.

    오답 노트
    휘발유: $300^{\circ}\text{C}$, 이황화탄소: $100^{\circ}\text{C}$, 적린: $260^{\circ}\text{C}$
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5. 화재 시 발생하는 연소가스 중 인체에서 헤모글로빈과 결합하여 혈액의 산소운반을 저해하고 두통, 근육조절의 장애를 일으키는 것은?

  1. CO2
  2. CO
  3. HCN
  4. H2S
(정답률: 83%)
  • 일산화탄소($\text{CO}$)는 혈액 내 헤모글로빈과의 결합력이 산소보다 훨씬 강하여, 산소 운반을 방해함으로써 체내 산소 농도를 낮추고 두통 및 근육 조절 장애를 유발합니다.
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6. 다음 원소 중 전기 음성도가 가장 큰 것은?

  1. F
  2. Br
  3. Cl
  4. I
(정답률: 76%)
  • 할로젠 원소의 전기 음성도는 주기율표 상단으로 갈수록 커지며, $F > Cl > Br > I$ 순으로 $F$가 가장 큽니다.
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7. 탄화칼슘이 물과 반응 시 발생하는 가연성 가스는?

  1. 메탄
  2. 포스핀
  3. 아세틸렌
  4. 수소
(정답률: 81%)
  • 탄화칼슘($\text{CaC}_2$)이 물과 반응하면 수산화칼슘과 함께 가연성 가스인 아세틸렌($\text{C}_2\text{H}_2$)이 발생합니다.

    $$\text{CaC}_{2} + 2\text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{Ca}(\text{OH})_{2} + \text{C}_{2}\text{H}_{2}$$
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8. 공기의 평균 분자량이 29일 때 이산화탄소 기체의 증기비중은 얼마인가?

  1. 1.44
  2. 1.52
  3. 2.88
  4. 3.24
(정답률: 82%)
  • 증기비중은 특정 기체의 분자량을 공기의 평균 분자량으로 나눈 값으로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $SG = \frac{M_{gas}}{M_{air}}$
    ② [숫자 대입] $SG = \frac{44}{29}$
    ③ [최종 결과] $SG = 1.52$
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9. 밀폐된 공간에 이산화탄소를 방사하여 산소의 체적 농도를 12% 되게 하려면 상대적으로 방사된 이산화탄소의 농도는 얼마가 되어야 하는가?

  1. 25.40%
  2. 28.70%
  3. 38.35%
  4. 42.86%
(정답률: 71%)
  • 공기 중 산소 농도를 낮추기 위해 필요한 이산화탄소의 농도를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $\text{CO}_{2} \text{ 농도} = \frac{21 - \text{필요 } \text{O}_{2} \text{ 농도}}{21} \times 100$
    ② [숫자 대입] $\text{CO}_{2} \text{ 농도} = \frac{21 - 12}{21} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{CO}_{2} \text{ 농도} = 42.86$
    따라서 방사된 이산화탄소의 농도는 $42.86\%$가 되어야 합니다.
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10. 화재하중의 단위로 옳은 것은?

  1. kg/m2
  2. ℃/m2
  3. kg·L/m3
  4. ℃·L/m3
(정답률: 76%)
  • 화재하중은 단위 면적당 가연물의 양을 나타내는 지표로, 가연물의 총 중량을 바닥 면적으로 나누어 계산합니다.
    $$q = \frac{\sum G_i}{A}$$
    $$q = \frac{kg}{m^2}$$
    $$q = kg/m^2$$
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11. 인화점이 20℃인 액체위험물을 보관하는 창고의 인화 위험성에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 여름철에 창고 안이 더워질수록 인화의 위험성이 커진다.
  2. 겨울철에 창고 안이 추워질수록 인화의 위험성이 커진다.
  3. 20℃에서 가장 안전하고 20℃ 보다 높아지거나 낮아질수록 인화의 위험성이 커진다.
  4. 인화의 위험성은 계절의 온도와는 상관없다.
(정답률: 84%)
  • 인화점이 $20^{\circ}C$인 액체위험물은 온도가 높아질수록 증기압이 상승하여 가연성 증기가 더 많이 발생하며, 점도가 낮아져 점화가 쉬워지므로 여름철에 창고 안이 더워질수록 인화의 위험성이 커집니다.
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12. 소화약제인 IG-541의 성분이 아닌 것은?

  1. 질소
  2. 아르곤
  3. 헬륨
  4. 이산화탄소
(정답률: 73%)
  • IG-541 소화약제는 질소, 아르곤, 이산화탄소의 혼합물로 구성되며, 숫자는 각 성분의 구성비를 의미합니다.
    구성 성분: 질소 $52\%$, 아르곤 $40\%$, 이산화탄소 $8\%$
    따라서 헬륨은 포함되지 않습니다.
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13. 이산화탄소 소화약제 저장용기의 설치장소에 대한 설명 중 옳지 않는 것은?

  1. 반드시 방호구역 내의 장소에 설치한다.
  2. 온도의 변화가 적은 곳에 설치한다.
  3. 방화문으로 구획된 실에 설치한다.
  4. 해당 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 한다.
(정답률: 81%)
  • 이산화탄소 소화약제 저장용기는 기본적으로 방호구역 외의 장소에 설치하는 것이 원칙입니다. 다만, 방호구역 내에 설치할 경우에는 피난구 부근에 설치하여 안전을 확보해야 하므로 반드시 내부에 설치해야 한다는 설명은 옳지 않습니다.
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14. 화재의 소화원리에 따른 소화방법의 적용으로 틀린 것은?

  1. 냉각소화 : 스프링클러설비
  2. 질식소화 : 이산화탄소 소화설비
  3. 제거소화 : 포소화설비
  4. 억제소화 : 할로겐화합물 소화설비
(정답률: 87%)
  • 포소화설비는 가연물 표면을 거품으로 덮어 산소 공급을 차단하는 질식소화 방식에 해당하므로 제거소화로 분류하는 것은 틀린 설명입니다.
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15. 건축물의 내화구조에서 바닥의 경우에는 철근콘크리트의 두께가 몇 cm 이상이어야 하는가?

  1. 7
  2. 10
  3. 12
  4. 15
(정답률: 80%)
  • 건축물 내화구조 기준에 따라 철근콘크리트 구조의 벽과 바닥은 두께가 $10\text{cm}$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    콘크리트 기둥 및 보: $5\text{cm}$이상
    철망모르타르: $4\text{cm}$이상
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16. 소화효과를 고려하였을 경우 화재 시 사용할 수 있는 물질이 아닌 것은?

  1. 이산화탄소
  2. 아세틸렌
  3. Halon 1211
  4. Halon 1301
(정답률: 90%)
  • 아세틸렌은 연소범위가 $2.5\sim 81\%$에 달하는 대표적인 가연성 가스로, 화재 시 사용하면 오히려 연소를 돕는 연료 역할을 하므로 소화약제로 사용할 수 없습니다.

    오답 노트
    이산화탄소: 질식소화
    Halon 1211, Halon 1301: 부촉매소화
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17. 질식소화 시 공기 중의 산소농도는 일반적으로 약 몇 vol% 이하로 하여야 하는가?

  1. 25
  2. 21
  3. 19
  4. 15
(정답률: 84%)
  • 질식소화는 가연물 주위의 산소 농도를 낮추어 연소를 중단시키는 방법으로, 일반적으로 공기 중 산소 농도를 $15\%$이하로 낮추면 대부분의 가연물은 연소가 중단됩니다.
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18. 제1종 분말소화약제의 주성분으로 옳은 것은?

  1. KHCO3
  2. NaHCO3
  3. NH4H2PO4
  4. Al2(SO4)3
(정답률: 81%)
  • 제1종 분말소화약제의 주성분은 중탄산나트륨($NaHCO_{3}$)이며, 주로 B급 및 C급 화재에 적응합니다.

    오답 노트
    KHCO$_{3}$: 제2종 분말소화약제
    NH$_{4}$H$_{2}$PO$_{4}$: 제3종 분말소화약제
    Al$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$: 소화약제 주성분 아님
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19. Halon 1301의 분자식은?

  1. CH3Cl
  2. CH3Br
  3. CF3Cl
  4. CF3Br
(정답률: 79%)
  • 할론 번호의 첫 번째 숫자는 탄소 수 - 1, 두 번째는 불소 수, 세 번째는 염소 수, 네 번째는 브롬 수를 의미합니다. 따라서 할론 1301은 탄소 2개, 불소 3개, 염소 0개, 브롬 1개로 구성된 $CF_{3}Br$ 입니다.

    오답 노트
    CH$_{3}$Cl: 클로로메탄
    CH$_{3}$Br: 브로모메탄
    CF$_{3}$Cl: 할론 1301이 아닌 할론 1301의 유사 구조
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20. 다음 중 연소와 가장 관련 있는 화학반응은?

  1. 중화반응
  2. 치환반응
  3. 환원반응
  4. 산화반응
(정답률: 87%)
  • 연소란 가연물이 공기 중의 산소와 결합하여 빛과 열을 내는 급격한 화학반응으로, 본질적으로 산소와 결합하는 산화반응에 해당합니다.
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2과목: 소방유체역학

21. 체적 0.1m3의 밀폐 용기 안에 기체상수가 0.4615 kJ/kg·K인 기체 1kg이 압력 2MPa, 온도 250℃ 상태로 들어있다. 이때 이 기체의 압축계수(또는 압축성인자)는?

  1. 0.578
  2. 0.828
  3. 1.21
  4. 1.73
(정답률: 50%)
  • 압축계수 $Z$는 실제 기체의 부피와 이상 기체 상태 방정식으로 계산한 가상 부피의 비로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $Z = \frac{PV}{mRT}$
    ② [숫자 대입] $Z = \frac{2 \times 10^{6} \times 0.1}{1 \times 461.5 \times (250 + 273.15)}$
    ③ [최종 결과] $Z = 0.828$
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22. 물의 체적탄성계수가 2.5 GPa 일 때 물의 체적을 1% 감소시키기 위해서 얼마의 압력(MPa)을 가하여야 하는가?

  1. 20
  2. 25
  3. 30
  4. 35
(정답률: 78%)
  • 체적탄성계수의 정의에 따라 체적 변화율에 필요한 압력을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $\Delta P = K \times \frac{\Delta V}{V}$
    ② [숫자 대입] $\Delta P = 2500\text{ MPa} \times 0.01$
    ③ [최종 결과] $\Delta P = 25\text{ MPa}$
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23. 안지름 40mm의 배관 속을 정상류의 물이 매분 150L로 흐를 때의 평균 유속(m/s)은?

  1. 0.99
  2. 1.99
  3. 2.45
  4. 3.01
(정답률: 68%)
  • 유량과 배관의 단면적을 이용하여 유체의 평균 유속을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $v = \frac{Q}{A}$
    ② [숫자 대입] $v = \frac{150 \times 10^{-3} / 60}{\frac{\pi}{4} \times 0.04^{2}}$
    ③ [최종 결과] $v = 1.99\text{ m/s}$
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24. 원심펌프를 이용하여 0.2m3/s로 저수지의 물을 2m 위의 물 탱크로 퍼 올리고자 한다. 펌프의 효율이 80%라고 하면 펌프에 공급해야 하는 동력(kW)은?

  1. 1.96
  2. 3.14
  3. 3.92
  4. 4.90
(정답률: 63%)
  • 펌프의 효율을 고려하여 물을 특정 높이까지 퍼 올리는 데 필요한 축동력을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{\gamma Q H}{\eta}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{9810 \times 0.2 \times 2}{0.8}$
    ③ [최종 결과] $P = 4905\text{ W} = 4.905\text{ kW}$
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25. 원관에서 길이가 2배, 속도가 2배가 되면 손실수두는 원래의 몇 배가 되는가? (단, 두 경우 모두 완전발달 난류유동에 해당되며, 관 마찰계수는 일정하다.)

  1. 동일하다.
  2. 2배
  3. 4배
  4. 8배
(정답률: 64%)
  • 원관에서 유체의 손실수두는 Darcy-Weisbach 공식에 따라 관의 길이($L$)에 비례하고 유속($V$)의 제곱에 비례합니다.

    관 마찰계수($f$)와 관 지름($D$), 중력가속도($g$)는 일정하다고 가정합니다.

    [기본 공식]
    $$h_L = f \frac{L}{D} \frac{V^2}{2g}$$
    [숫자 대입]
    관의 길이가 2배($L' = 2L$)가 되고, 유속이 2배($V' = 2V$)가 되면, 새로운 손실수두 $h_L'$는 다음과 같습니다.

    $$h_L' = f \frac{2L}{D} \frac{(2V)^2}{2g}$$
    [최종 결과]
    $$h_L' = f \frac{2L}{D} \frac{4V^2}{2g} = 8 (f \frac{L}{D} \frac{V^2}{2g}) = 8 h_L$$
    따라서 손실수두는 원래의 8배가 됩니다.
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26. 펌프가 운전 중에 한숨을 쉬는 것과 같은 상태가 되어 펌프 입구의 진공계 및 출구의 압력계 지침이 흔들리고 송출유량도 주기적으로 변화하는 이상 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 공동현상(cavitation)
  2. 수격작용(water hammering)
  3. 맥동현상(surging)
  4. 언밸런스(unbalance)
(정답률: 76%)
  • 펌프 운전 중 압력계 지침이 흔들리고 송출 유량이 주기적으로 변화하며 마치 한숨을 쉬는 것과 같은 상태가 되는 현상을 맥동현상(surging)이라고 합니다.
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27. 터보팬을 6000rpm으로 회전시킬 경우, 풍량은 0.5m3/min, 축동력은 0.049 kW이었다. 만약 터보팬의 회전수를 8000rpm 으로 바꾸어 회전시킬 경우 축동력(kW)은?

  1. 0.0207
  2. 0.207
  3. 0.116
  4. 1.161
(정답률: 60%)
  • 송풍기의 상사법칙에 따라 축동력은 회전수의 3제곱에 비례하여 변화합니다.
    ① [기본 공식] $P_{2} = P_{1} \times (\frac{N_{2}}{N_{1}})^{3}$
    ② [숫자 대입] $P_{2} = 0.049 \times (\frac{8000}{6000})^{3}$
    ③ [최종 결과] $P_{2} = 0.116$
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28. 어떤 기체를 20℃에서 등온 압축하여 절대압력이 0.2MPa에서 1MPa으로 변할 때 체적은 초기 체적과 비교하여 어떻게 변화하는가?

  1. 5배로 증가한다.
  2. 10배로 증가한다.
  3. 1/5 로 감소한다.
  4. 1/10 로 감소한다.
(정답률: 70%)
  • 온도가 일정할 때 기체의 압력과 체적은 반비례한다는 보일의 법칙을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $P_{1}V_{1} = P_{2}V_{2}$
    ② [숫자 대입] $V_{2} = \frac{0.2}{1} \times V_{1}$
    ③ [최종 결과] $V_{2} = \frac{1}{5}V_{1}$
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29. 원관 속의 흐름에서 관의 직경, 유체의 속도, 유체의 밀도, 유체의 점성계수가 각각 D, V, ρ, μ로 표시될 때 층류 흐름의 마찰계수(f)는 어떻게 표현될 수 있는가?

(정답률: 74%)
  • 원관 내 층류 흐름에서 마찰계수 $f$는 레이놀즈수 $Re$와 다음과 같은 관계를 가집니다.

    $$f = \frac{64}{Re}$$
    여기서 레이놀즈수 $Re$는 유체의 관성력과 점성력의 비를 나타내며, 다음과 같이 정의됩니다.

    $$Re = \frac{ρVD}{μ}$$
    따라서 층류 흐름의 마찰계수 $f$는 다음과 같이 표현될 수 있습니다.

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30. 그림과 같이 매우 큰 탱크에 연결된 길이 100m, 안지름 20cm인 원관에 부차적 손실계수가 5이 밸브 A가 부착되어 있다. 관 입구에서의 부차적 손실계수가 0.5, 관마찰계수는 0.02이고, 평균속도가 2m/s 일 때 물의 높이 H(m)는?

  1. 1.48
  2. 2.14
  3. 2.81
  4. 3.36
(정답률: 32%)
  • 매우 큰 탱크에서 원관으로 물이 흐를 때, 필요한 물의 높이 $H$는 파이프 출구에서의 속도 수두와 시스템 내 모든 손실 수두(직관 마찰 손실 및 부차적 손실)의 합과 같습니다.

    이는 에너지 방정식(수정 베르누이 방정식)을 통해 계산됩니다.

    [기본 공식]
    $$H = \frac{V^2}{2g} + f \frac{L}{D} \frac{V^2}{2g} + (K_{inlet} + K_{valve}) \frac{V^2}{2g}$$
    또는
    $$H = (1 + f \frac{L}{D} + K_{inlet} + K_{valve}) \frac{V^2}{2g}$$
    여기서 $V$는 평균 속도, $g$는 중력가속도, $f$는 관 마찰계수, $L$은 관 길이, $D$는 관 안지름, $K_{inlet}$은 관 입구 부차적 손실계수, $K_{valve}$는 밸브 부차적 손실계수입니다.

    [숫자 대입]
    주어진 값: $L = 100$ m, $D = 0.2$ m, $K_{valve} = 5$, $K_{inlet} = 0.5$, $f = 0.02$, $V = 2$ m/s, $g = 9.81$ m/s$^2$
    $$H = (1 + 0.02 \times \frac{100}{0.2} + 0.5 + 5) \frac{2^2}{2 \times 9.81}$$
    [최종 결과]
    $$H = (1 + 0.02 \times 500 + 0.5 + 5) \frac{4}{19.62}$$
    $$H = (1 + 10 + 0.5 + 5) \times 0.20387$$
    $$H = 16.5 \times 0.20387 \approx 3.363855 m$$
    따라서 물의 높이 $H$는 약 $3.36$ m 입니다.
  • 이 문제는 유체역학의 에너지 손실을 다루는 문제로, 베르누이 방정식과 Darcy-Weisbach 방정식을 활용하여 해석할 수 있습니다.
    총 에너지 손실은 배관의 마찰 손실과 부차적 손실로 구성되며, 이를 통해 수두(H)를 계산할 수 있습니다.
    - 마찰 손실 계산
    [ h_f = f \frac{L}{D} \frac{V^2}{2g} ] 여기서
    - ( f = 0.02 ) (마찰계수)
    - ( L = 100 )m (관 길이)
    - ( D = 0.2 )m (관 직경)
    - ( V = 2 )m/s (속도)
    - ( g = 9.81 )m/s² (중력가속도)
    - 이를 대입하면: [ h_f = 0.02 \times \frac{100}{0.2} \times \frac{2^2}{2 \times 9.81} ] [ h_f \approx 2.04 \text{m} ]
    - 부차적 손실 계산
    [ h_L = K \frac{V^2}{2g} ] 여기서
    - 밸브 손실계수 ( K_A = 5 )
    - 입구 손실계수 ( K_{\text{inlet}} = 0.5 )
    - 따라서 전체 부차적 손실계수는 ( K_{\text{total}} = 5 + 0.5 = 5.5 )
    [ h_L = 5.5 \times \frac{2^2}{2 \times 9.81} ] [ h_L \approx 1.48 \text{m} ]
    - 총 수두 계산
    [ H = h_f + h_L ] [ H \approx 2.04 + 1.48 = 3.52 \text{m} ]
    따라서 주어진 선택지에서 가장 가까운 값은 3.36m입니다!
    답은 3.36입니다.
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31. 마그네슘은 절대온도 293K에서 열전도도가 156 W/m·K, 밀도는 1740 kg/m3이고, 비열이 1017 J/kg·K 일 때 열확산계수(m2/s)는?

  1. 8.96×10-2
  2. 1.53×10-1
  3. 8.81×10-5
  4. 8.81×10-4
(정답률: 62%)
  • 열확산계수는 물질의 열전도도를 밀도와 비열의 곱으로 나눈 값으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$\alpha = \frac{k}{\rho \times c}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\alpha = \frac{156}{1740 \times 1017}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\alpha = 8.81 \times 10^{-5}\text{ m}^2/\text{s}$$
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32. 그림과 같이 반지름이 1m, 폭(y 방향) 2m인 곡면 AB에 작용하는 물에 의한 힘의 수직성분(z방향) Fz와 수평성분(x방향) Fx와의 비(Fz/Fx)는 얼마인가?

  1. π/2
  2. 2/π
  3. 2π
  4. 1/2π
(정답률: 56%)
  • 곡면에 작용하는 물의 힘은 수직 성분과 수평 성분으로 나눌 수 있습니다.

    수직 성분 $F_z$는 곡면 위의 물의 부피에 해당하는 무게이고, 수평 성분 $F_x$는 곡면의 수직 투영면에 작용하는 정수압력입니다.

    수직 성분 $F_z$는 곡면 위의 물의 부피 $V$에 비중량 $γ$를 곱한 값입니다.

    여기서 부피 $V$는 반지름 $r=1m$, 폭 $l=2m$인 사분원의 부피이므로 $V = \frac{1}{4} \pi r^2 l$ 입니다.

    수평 성분 $F_x$는 수직 투영면의 도심에 작용하는 압력에 투영면적 $A$를 곱한 값입니다.

    투영면적 $A = r \times l = 1 \times 2 = 2 m^2$ 이고, 도심까지의 깊이는 $h_c = \frac{1}{2}r = \frac{1}{2} \times 1 = 0.5 m$ 이므로 $F_x = γh_c A$ 입니다.

    $$F_z = γV = γ ( \frac{1}{4} \pi r^2 l )$$
    $$F_x = γh_c A = γ ( \frac{1}{2}r ) (rl) = γ ( \frac{1}{2}r^2 l )$$
    $$ \frac{F_z}{F_x} = \frac{γ ( \frac{1}{4} \pi r^2 l )}{γ ( \frac{1}{2}r^2 l )} $$
    $$ \frac{F_z}{F_x} = \frac{\frac{1}{4} \pi}{\frac{1}{2}} $$
    $$ \frac{F_z}{F_x} = \frac{\pi}{2} $$
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33. 대기압하에서 10℃의 물 2kg이 전부 증발하여 100℃의 수증기로 되는 동안 흡수되는 열량(kJ)은 얼마인가? (단, 물의 비열은 4.2 kJ/kg·K, 기화열은 2250 kJ/kg 이다.)

  1. 756
  2. 2638
  3. 5256
  4. 5360
(정답률: 60%)
  • 물 $10\text{℃}$가 $100\text{℃}$의 수증기로 변하기 위해서는 물의 온도를 높이는 현열과 상태를 변화시키는 잠열이 모두 필요합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = (m \times c \times \Delta T) + (m \times L)$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = (2 \times 4.2 \times (100 - 10)) + (2 \times 2250)$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 5256\text{ kJ}$$
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34. 경사진 관로의 유체흐름에서 수력기울기선의 위치로 옳은 것은?

  1. 언제나 에너지선보다 위에 있다.
  2. 에너지선보다 속도수두만큼 아래에 있다.
  3. 항상 수평이 된다.
  4. 개수로의 수면보다 속도수두 만큼 위에 있다.
(정답률: 73%)
  • 베르누이 방정식에 따라 전체 에너지선은 압력수두, 위치수두, 속도수두의 합으로 나타나며, 수력기울기선은 여기서 속도수두를 제외한 압력수두와 위치수두의 합으로 정의됩니다.
    $$\text{에너지선} = \frac{P}{\gamma} + Z + \frac{V^2}{2g}$$
    $$\text{수력기울기선} = \frac{P}{\gamma} + Z$$
    따라서 수력기울기선은 에너지선보다 속도수두인 $\frac{V^2}{2g}$ 만큼 아래에 위치하게 됩니다.
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35. 그림과 같이 폭(b)이 1m이고 깊이(h0) 1m로 물이 들어있는 수조가 트럭 위에 실려 있다. 이 트럭이 7m/s2의 가속도로 달릴 때 물의 최대 높이(h2)와 최소 높이(h1)는 각각 몇 m 인가?

  1. h1 = 0.643 m, h2 = 1.413 m
  2. h1 = 0.643 m, h2 = 1.357 m
  3. h1 = 0.676 m, h2 = 1.413 m
  4. h1 = 0.676 m, h2 = 1.357 m
(정답률: 53%)
  • 트럭이 가속할 때 수조 안의 물 표면은 기울어지며, 이때 물의 최대 높이($h_2$)와 최소 높이($h_1$)는 초기 수심($h_0$)과 가속도($a$), 수조 폭($b$), 중력가속도($g$)에 의해 결정됩니다.

    [기본 공식]
    물의 높이 차이($h_2 - h_1$)는 가속도와 수조 폭에 비례하고 중력가속도에 반비례합니다.

    $$h_2 - h_1 = \frac{a \times b}{g}$$
    최소 높이($h_1$)와 최대 높이($h_2$)는 초기 수심($h_0$)을 기준으로 높이 차이의 절반만큼 변합니다.

    $$h_1 = h_0 - \frac{h_2 - h_1}{2}$$
    $$h_2 = h_0 + \frac{h_2 - h_1}{2}$$
    [숫자 대입]
    주어진 값: $b = 1$ m, $h_0 = 1$ m, $a = 7$ m/s$^2$, $g = 9.81$ m/s$^2$
    $$h_2 - h_1 = \frac{7 \times 1}{9.81} \approx 0.7136$$
    $$h_1 = 1 - \frac{0.7136}{2}$$
    $$h_2 = 1 + \frac{0.7136}{2}$$
    [최종 결과]
    $$h_1 \approx 1 - 0.3568 = 0.6432 m$$
    $$h_2 \approx 1 + 0.3568 = 1.3568 m$$
    따라서 $h_1 = 0.643$ m, $h_2 = 1.357$ m 입니다.
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36. 유체의 거동을 해석하는데 있어서 비점성 유체에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 실제 유체를 말한다.
  2. 전단응력이 존재하는 유체를 말한다.
  3. 유체 유동 시 마찰저항이 속도 기울기에 비례하는 유체이다.
  4. 유체 유동 시 마찰저항을 무시한 유체를 말한다.
(정답률: 69%)
  • 비점성 유체는 점성 계수가 0이라고 가정한 가상의 유체로, 유동 시 발생하는 마찰저항(전단응력)을 완전히 무시한 유체를 말합니다.

    오답 노트
    실제 유체: 점성이 존재하는 유체
    전단응력 존재/속도 기울기에 비례: 점성 유체의 특징
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37. 출구단면적이 0.0004m2 인 소방호스로부터 25m/s 의 속도로 수평으로 분출되는 물제트가 수직으로 세워진 평판과 충돌한다. 평판을 고정시키기 위한 힘(F)은 몇 N 인가?

  1. 150
  2. 200
  3. 250
  4. 300
(정답률: 66%)
  • 물 제트가 평판에 작용하는 힘은 운동량 방정식에 따라 계산됩니다.

    이때 힘 $F$는 유체의 밀도 $ρ$, 단면적 $A$, 속도 $V$를 이용하여 $F = ρAV^2$ 로 구할 수 있습니다.

    $$F = ρAV^2$$
    $$F = 1000 \times (0.0004 \times 25) \times 25$$
    $$F = 250 N$$
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38. 두 개의 가벼운 공을 그림과 같이 실로 매달아 놓았다. 두 개의 공 사이로 공기를 불어 넣으면 공은 어떻게 되겠는가?

  1. 파스칼의 법칙에 따라 벌어진다.
  2. 파스칼의 법칙에 따라 가까워진다.
  3. 베르누이의 법칙에 따라 벌어진다.
  4. 베르누이의 법칙에 따라 가까워진다.
(정답률: 76%)
  • 두 공 사이에 공기를 불어 넣으면, 베르누이의 법칙에 따라 유체의 속도가 증가하는 곳에서는 압력이 감소합니다.

    따라서 공 사이의 압력이 낮아지고, 상대적으로 높은 바깥쪽 대기압이 두 공을 밀어 서로 가까워지게 합니다.

    오답 노트
    파스칼의 법칙: 밀폐된 유체에 가해진 압력은 모든 방향으로 동일하게 전달됩니다.

    이 문제와는 관련이 없습니다.

    벌어진다: 압력 차이로 인해 공은 가까워집니다.
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39. 다음 중 뉴튼(Newton)의 점성법칙을 이용하여 만든 회전 원통식 점도계는?

  1. 세이볼트(Saybolt) 점도계
  2. 오스왈트(Ostwald) 점도계
  3. 레으우드(Redwood) 점도계
  4. 맥미셸(MacMichael) 점도계
(정답률: 64%)
  • 점도계는 측정 원리에 따라 구분됩니다. 맥미셸 점도계는 뉴턴의 점성법칙을 기반으로 한 회전 원통식 점도계입니다.

    오답 노트
    세이볼트, 오스왈트 점도계: 하겐 포아젤 법칙 기반
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40. 그림과 같이 수은 마노미터를 이용하여 물의 유속을 측정하고자 한다. 마노미터에서 측정한 높이차(h)가 30mm일 때 오리피스 전후의 압력(kPa) 차이는? (단, 수은의 비중은 13.6 이다.)

  1. 3.4
  2. 3.7
  3. 3.9
  4. 4.4
(정답률: 47%)
  • 마노미터의 높이차를 이용하여 오리피스 전후의 압력 차이를 계산하는 문제입니다.

    압력 차이는 두 유체의 비중량 차이와 높이차의 곱으로 구할 수 있습니다.

    압력 차이 $\Delta P$는 다음 공식으로 계산합니다.

    $$\Delta P = (S_m - 1) \rho_f g h$$
    여기서 $S_m$은 수은의 비중, $\rho_f$는 물의 밀도, $g$는 중력가속도, $h$는 높이차입니다.

    물의 비중량 $\rho_f g$는 약 $9800 N/m^3$ 입니다.

    주어진 값은 수은의 비중 $S_m = 13.6$, 높이차 $h = 30 mm = 0.03 m$ 입니다.

    $$\Delta P = (13.6 - 1) \times 9800 N/m^3 \times 0.03 m$$
    계산하면 다음과 같습니다.

    $$\Delta P = 12.6 \times 9800 \times 0.03$$
    $$\Delta P = 3704.4 Pa$$
    $$\Delta P \approx 3.7 kPa$$
    따라서 오리피스 전후의 압력 차이는 약 $3.7 kPa$ 입니다.
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3과목: 소방관계법규

41. 다음 중 소방기본법령상 특수가연물에 해당하는 품명별 기준수량으로 틀린 것은?

  1. 사류 1000kg 이상
  2. 면화류 200kg 이상
  3. 나무껍질 및 대팻밥 400kg 이상
  4. 넝마 및 종이부스러기 500kg 이상
(정답률: 74%)
  • 소방기본법령상 특수가연물의 품명별 기준수량에 대한 문제입니다.

    틀린 것을 고르라는 지시이므로, 기준에 맞지 않는 보기를 찾아야 합니다.

    소방기본법령에 따르면 넝마 및 종이부스러기의 기준수량은 $1000kg$ 이상입니다.

    따라서 "넝마 및 종이부스러기 500kg 이상"은 틀린 기준입니다.

    오답 노트
    사류 1000kg 이상: 사류의 기준수량은 $1000kg$ 이상이 맞습니다.

    면화류 200kg 이상: 면화류의 기준수량은 $200kg$ 이상이 맞습니다.

    나무껍질 및 대팻밥 400kg 이상: 나무껍질 및 대팻밥의 기준수량은 $400kg$ 이상이 맞습니다.
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42. 다음 중 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방시설관리업을 등록할 수 있는 자는?

  1. 피성년후견인
  2. 소방시설관리업의 등록이 취소된 날부터 2년이 경과된 자
  3. 금고 이상의 형의 집행유예를 선고받고 그 유예기간 중에 있는 자
  4. 금고 이상의 실형을 선고받고 그 집행이 면제된 날부터 2년이 지나지 아니한 자
(정답률: 81%)
  • 소방시설관리업 등록 결격사유에 해당하지 않는 자가 등록 가능합니다. 소방시설관리업의 등록이 취소된 날부터 2년이 경과한 자는 결격사유 기간이 종료되었으므로 등록이 가능합니다.

    오답 노트
    피성년후견인, 금고 이상의 집행유예 기간 중인 자, 금고 이상의 실형 면제 후 2년이 지나지 않은 자는 모두 법적 결격사유에 해당합니다.
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43. 위험물안전관리법령상 위험물취급소의 구분에 해당하지 않는 것은?

  1. 이송취급소
  2. 관리취급소
  3. 판매취급소
  4. 일반취급소
(정답률: 61%)
  • 위험물취급소는 용도에 따라 주유취급소, 판매취급소, 이송취급소, 일반취급소로 구분됩니다. 따라서 관리취급소라는 구분은 존재하지 않습니다.
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44. 국민의 안전의식과 화재에 대한 경각심을 높이고 안전문화를 정착시키기 위한 소방의 날은 몇 월 며칠인가?

  1. 1월 19일
  2. 10월 9일
  3. 11월 9일
  4. 12월 19일
(정답률: 83%)
  • 국민의 안전의식 고취와 안전문화 정착을 위해 지정된 소방의 날은 119 신고 번호와 동일한 11월 9일입니다.
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45. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방특별조사 결과 소방대상물의 위치 상황이 화재 예방을 위하여 보완될 필요가 있을 것으로 예상되는 때에 소방대상물의 개수·이전·제거, 그 밖의 필요한 조치를 관계인에게 명령할 수 있는 사람은?

  1. 소방서장
  2. 경찰청장
  3. 시·도지사
  4. 해당구청장
(정답률: 65%)
  • 화재예방법에 따라 화재안전조사 결과 소방대상물의 위치, 구조, 설비 등이 보완 필요하다고 판단될 때 관계인에게 개수, 이전, 제거 등의 조치를 명령할 수 있는 권한은 소방관서장(소방서장)에게 있습니다.
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46. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 지하가 중 터널로서 길이가 1천미터일 때 설치하지 않아도 되는 소방시설은?

  1. 인명구조기구
  2. 옥내소화전설비
  3. 연결송수관설비
  4. 무선통신보조설비
(정답률: 50%)
  • 지하가 중 터널의 경우 길이에 따라 설치해야 하는 소방시설이 정해져 있으며, 인명구조기구는 터널 설치 대상 소방시설에 포함되지 않습니다.

    오답 노트
    옥내소화전설비, 연결송수관설비: 100m 이상 설치
    무선통신보조설비: 500m 이상 설치
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47. 위험물안전관리법령상 허가를 받지 아니하고 당해 제조소등을 설치하거나 그 위치·구조 또는 설비를 변경할 수 있으며, 신고를 하지 아니하고 위험물의 품명·수량 또는 지정수량의 배수를 변경할 수 있는 기준으로 옳은 것은?

  1. 축산용으로 필요한 건조시설을 위한 지정수량 40배 이하의 저장소
  2. 수산용으로 필요한 건조시설을 위한 지정수량 30배 이하의 저장소
  3. 농예용으로 필요한 난방시설을 위한 지정수량 40배 이하의 저장소
  4. 주택의 난방시설(공동주택의 중앙난방시설 제외)을 위한 저장소
(정답률: 70%)
  • 위험물안전관리법령상 허가 및 신고 없이 설치·변경이 가능한 기준은 주택의 난방시설(공동주택의 중앙난방시설 제외)을 위한 저장소입니다.

    오답 노트
    농·축·수용 난방 및 건조시설: 지정수량 20배 이하일 때 가능
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48. 소방기본법령상 시장지역에서 화재로 오인할 만한 우려가 있는 불을 피우거나 연막소독을 하려는 자가 신고를 하지 아니하여 소방자동차를 출동하게 한 자에 대한 과태료 부과·징수권자는?

  1. 국무총리
  2. 시·도지사
  3. 행정안전부 장관
  4. 소방본부장 또는 소방서장
(정답률: 70%)
  • 소방기본법령에 따라 신고 없이 불을 피워 소방자동차를 출동하게 한 자에게 부과하는 과태료는 조례로 정하는 바에 따라 관할 소방본부장 또는 소방서장이 부과하고 징수합니다.
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49. 소방시설공사업법령상 공사감리자 지정대상 특정소방대상물의 범위가 아닌 것은?

  1. 제연설비를 신설·개설하거나 제연구역을 증설할 때
  2. 연소방지설비를 신설·개설하거나 살수구역을 증설할 때
  3. 캐비닛형 간이스프링클러설비를 신설·개설하거나 방호·방수 구역을 증설할 때
  4. 물분무등소화설비(호스릴 방식의 소화설비 제외)를 신설·개설하거나 방호·방수 구역을 증설할 때
(정답률: 79%)
  • 소방시설공사업법령상 스프링클러설비 등을 시공할 때 공사감리자를 지정해야 하지만, 캐비닛형 간이스프링클러설비는 명시적으로 제외 대상에 해당합니다.
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50. 소방기본법령상 소방대장의 권한이 아닌 것은?

  1. 화재 현장에 대통령령으로 정하는 사람외에는 그 구역에 출입하는 것을 제한할 수 있다.
  2. 화재 진압 등 소방활동을 위하여 필요할 때에는 소방용수 외에 댐·저수지 등의 물을 사용할 수 있다.
  3. 국민의 안전의식을 높이기 위하여 소방박물관 및 소방체험관을 설립하여 운영할 수 있다.
  4. 불이 번지는 것을 막기 위하여 필요할 때에는 불이 번질 우려가 있는 소방대상물 및 토지를 일시적으로 사용할 수 있다.
(정답률: 84%)
  • 소방박물관과 소방체험관의 설립 및 운영 권한은 소방대장이 아닌 상급 기관에 있습니다.

    오답 노트
    소방박물관: 소방청장
    소방체험관: 시·도지사
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51. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 스프링클러설비를 설치하여야 하는 특정소방대상물의 기준으로 틀린 것은? (단, 위험물 저장 및 처리 시설 중 가스시설 또는 지하구는 제외한다.)

  1. 복합건축물로서 연면적 3500m2 이상인 경우에는 모든 층
  2. 창고시설(물류터미널은 제외)로서 바닥면적 합계가 5000m2 이상인 경우에는 모든 층
  3. 숙박이 가능한 수련시설 용도로 사용되는 시설의 바닥면적의 합계가 600m2 이상인 것은 모든 층
  4. 판매시설, 운수시설 및 창고시설(물류터미널에 한정)로서 바닥면적의 합계가 5000m2 이상이거나 수용인원이 500명 이상인 경우에는 모든 층
(정답률: 61%)
  • 복합건축물 및 기숙사의 경우, 스프링클러설비를 설치해야 하는 기준은 연면적 $5000\text{m}^2$이상일 때 모든 층에 설치하는 것입니다. 따라서 연면적 $3500\text{m}^2$이상이라는 기준은 틀린 설명입니다.
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52. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 단독경보형 감지기를 설치하여야 하는 특정소방대상물의 기준으로 틀린 것은?(문제 오류로 가답안 발표시 1번으로 발표되었지만 확정답안 발표시 1, 3번이 정답처리 되었습니다. 여기서는 가답안인 1번을 누르시면 정답 처리 됩니다.)

  1. 연면적 600m2 미만의 기숙사
  2. 연면적 600m2 미만의 숙박시설
  3. 연면적 1000m2 미만의 아파트
  4. 교육연구시설 또는 수련시설 내에 있는 합숙소 또는 기숙사로서 연면적 2000m2 미만인 것
(정답률: 74%)
  • 단독경보형 감지기를 설치해야 하는 특정소방대상물의 기준에서 기숙사는 연면적 $1000\text{m}^2$ 미만일 때 설치 대상입니다. 따라서 연면적 $600\text{m}^2$ 미만의 기숙사라는 설명은 기준에 부합하지 않습니다.

    오답 노트
    숙박시설: 연면적 $600\text{m}^2$ 미만
    아파트: 연면적 $1000\text{m}^2$ 미만
    교육연구시설 또는 수련시설 내 합숙소/기숙사: 연면적 $2000\text{m}^2$ 미만
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53. 소방시설공사업법령상 소방시설공사의 하자보수 보증기간이 3년이 아닌 것은?

  1. 자동소화장치
  2. 무선통신보조설비
  3. 자동화재탐지설비
  4. 간이스프링클러설비
(정답률: 74%)
  • 소방시설공사업법령상 무선통신보조설비의 하자보수 보증기간은 2년입니다. 자동소화장치, 자동화재탐지설비, 간이스프링클러설비는 보증기간이 3년인 시설에 해당합니다.
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54. 위험물안전관리법령상 제조소의 기준에 따라 건축물의 외벽 또는 이에 상당하는 공작물의 외측으로부터 제조소의 외벽 또는 이에 상당하는 공작물의 외측까지의 안전거리 기준으로 틀린 것은? (단, 제6류 위험물을 취급하는 제조소를 제외하고, 건축물에 불연재료로 된 방화상 유효한 담 또는 벽을 설치하지 않은 경우이다.)

  1. 의료법에 의한 종합병원에 있어서는 30m 이상
  2. 도시가스사업법에 의한 가스공급시설에 있어서는 20m 이상
  3. 사용전압 35000V를 초과하는 특고압가공전선에 있어서는 5m 이상
  4. 문화재보호법에 의한 유형문화재에 기념물 중 지정문화재에 있어서는 30m 이상
(정답률: 71%)
  • 위험물안전관리법령상 제조소의 안전거리 기준을 묻는 문제입니다. 문화재보호법에 의한 유형문화재 중 기념물로 지정된 문화재와의 안전거리는 $50\text{m}$이상이어야 합니다.

    오답 노트
    종합병원: $30\text{m}$이상
    가스공급시설: $20\text{m}$이상
    사용전압 $35000\text{V}$ 초과 특고압가공전선: $5\text{m}$이상
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55. 소방의 화재조사에 관한 법률상 화재가 발생하였을 때 화재의 원인 및 피해 등에 대한 조사를 하여야 하는 자는?(2022년 06월 09일 개정된 규정 적용됨)

  1. 시·도지사 또는 소방본부장
  2. 소방청장·소방본부장 또는 소방서장
  3. 시·도지사·소방서장 또는 소방파출소장
  4. 행정안전부장관·소방본부장 또는 소방파출소장
(정답률: 76%)
  • 소방의 화재조사에 관한 법률 제5조에 따라 소방청장, 소방본부장 또는 소방서장은 화재 발생 사실을 알게 된 때에는 지체 없이 화재의 원인 및 피해 등에 대한 조사를 실시해야 합니다.
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56. 소방기본법령상 화재피해조사 중 재산피해조사의 조사범위에 해당하지 않는 것은?

  1. 소화활동 중 사용된 물로 인한 피해
  2. 열에 의한 탄화, 용융, 파손 등의 피해
  3. 소방활동 중 발생한 사망자 및 부상자
  4. 연기, 물품반출, 화재로 인한 폭발 등에 의한 피해
(정답률: 69%)
  • 재산피해조사는 화재로 인한 물적 손실을 조사하는 범위입니다. 소방활동 중 발생한 사망자 및 부상자는 재산피해가 아닌 인명피해조사 범위에 해당합니다.
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57. 위험물안전관리법령상 위험물시설의 설치 및 변경 등에 관한 기준 중 다음 ( ) 안에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. ㉠ : 1, ㉡ : 대통령령, ㉢ : 소방본부장
  2. ㉠ : 1, ㉡ : 행정안전부령, ㉢ : 시·도지사
  3. ㉠ : 14, ㉡ : 대통령령, ㉢ : 소방서장
  4. ㉠ : 14, ㉡ : 행정안전부령, ㉢ : 시·도지사
(정답률: 65%)
  • 위험물안전관리법령에 따르면, 제조소등의 위치·구조 또는 설비 변경 없이 위험물의 품명·수량 또는 지정수량의 배수를 변경하고자 하는 경우, 변경하고자 하는 날의 $1$일 전까지 행정안전부령이 정하는 바에 따라 시·도지사에게 신고해야 합니다.

    따라서 ㉠에는 1, ㉡에는 행정안전부령, ㉢에는 시·도지사가 들어가는 것이 정답입니다.
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58. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 수용인원 산정 방법 중 침대가 없는 숙박시설로서 해당 특정소방대상물의 종사자의 수는 5명, 복도, 계단 및 화장실의 바닥면적을 제외한 바닥 면적이 158m2인 경우의 수용인원은 약 몇 명인가?

  1. 37
  2. 45
  3. 58
  4. 84
(정답률: 69%)
  • 침대가 없는 숙박시설의 수용인원은 바닥면적 합계를 $3\text{m}^2$로 나눈 값에 종사자 수를 더하여 산정합니다.
    $$\text{수용인원} = \frac{\text{바닥면적}}{3} + \text{종사자 수}$$
    $$\text{수용인원} = \frac{158}{3} + 5$$
    $$\text{수용인원} = 52.67 + 5 = 57.67 \approx 58$$
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59. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 1급 소방안전관리 대상물에 해당하는 건축물은?

  1. 지하구
  2. 층수가 15층인 공공업무시설
  3. 연면적 15000m2 이상인 동물원
  4. 층수가 20층이고, 지상으로부터 높이가 100미터인 아파트
(정답률: 57%)
  • 1급 소방안전관리 대상물은 층수가 11층 이상인 건축물(아파트 제외)이 해당하므로, 층수가 15층인 공공업무시설이 정답입니다.

    오답 노트
    지하구: 특급 대상물
    동물원: 1급 대상물 산정 시 제외 대상
    층수 20층, 높이 100m 아파트: 30층 이상 또는 120m 이상이어야 1급에 해당함
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60. 화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금 기준에 해당하는 경우는?

  1. 소방용품의 형식승인을 받지 아니하고 소방용품을 제조하거나 수입한 자
  2. 형식승인을 받은 소방용품에 대하여 제품검사를 받지 아니한 자
  3. 거짓이나 그 밖의 부정한 방법으로 제품검사 전문기관으로 지정을 받은 자
  4. 소방용품에 대하여 형상 등의 일부를 변경한 후 형식승인의 변경승인을 받지 아니한 자
(정답률: 48%)
  • 소방용품의 형상 등 일부를 변경한 후 형식승인의 변경승인을 받지 않은 경우에는 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금에 처해집니다.

    오답 노트
    소방용품의 형식승인 미취득 제조·수입, 제품검사 미수검, 부정한 방법으로 제품검사 전문기관 지정을 받은 경우는 3년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금에 해당합니다.
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4과목: 소방기계시설의 구조 및 원리

61. 다음 중 스프링클러설비에서 자동경보밸브에 리타딩 챔버(retarding chamber)를 설치하는 목적으로 가장 적절한 것은?

  1. 자동으로 배수하기 위하여
  2. 압력수의 압력을 조절하기 위하여
  3. 자동경보밸브의 오보를 방지하기 위하여
  4. 경보를 발하기까지 시간을 단축하기 위하여
(정답률: 82%)
  • 리타딩 챔버는 워터해머와 같은 순간적인 압력 변화로 인해 물이 유입되었을 때, 이를 오리피스를 통해 배수시켜 압력스위치가 작동하지 않도록 함으로써 자동경보밸브의 오보를 방지하는 장치입니다.
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62. 구조대의 형식승인 및 제품검사의 기술기준상 수직강하식 구조대의 구조 기준 중 틀린 것은?(2023년 08월 14일 개정된 규정 적용됨)

  1. 구조대는 연속하여 강하할 수 있는 구조이어야 한다.
  2. 구조대는 안전하고 쉽게 사용할 수 있는 구조이어야 한다.
  3. 입구틀 및 취부틀의 입구는 지름 50cm 이하의 구체가 통과할 수 있는 것이어야 한다.
  4. 구조대의 포지는 외부포지와 내부포지로 구성하되, 외부포지와 내부포지의 사이에 충분한 공기층을 두어야 한다.
(정답률: 74%)
  • 구조대의 형식승인 및 제품검사 기술기준에 따라 입구틀 및 취부틀의 입구는 지름 $60\text{cm}$이상의 구체가 통과할 수 있는 구조여야 합니다. 따라서 지름 $50\text{cm}$이하의 구체가 통과할 수 있어야 한다는 설명은 틀린 내용입니다.
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63. 분말소화설비의 화재안전기준상 분말소화설비의 가압용가스로 질소가스를 사용하는 경우 질소가는 소화약제 1kg마다 최소 몇 L 이상이어야 하는가? (단, 질소가스의 양은 35℃에서 1기압의 압력상태로 환산한 것이다.)

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 60%)
  • 분말소화설비에서 가압용 가스로 질소가스를 사용하는 경우, 소화약제 $1\text{kg}$마다 필요한 질소가스의 양은 $40\text{L}$이상이어야 합니다. (단, $35\text{℃}$, $1\text{atm}$ 환산 기준)
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64. 도로터널의 화재안전기준상 옥내소화전설비 설치 기준 중 괄호 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 0.1, ㉡ 130
  2. ㉠ 0.17, ㉡ 130
  3. ㉠ 0.25, ㉡ 350
  4. ㉠ 0.35, ㉡ 190
(정답률: 38%)
  • 도로터널의 화재안전기준(NFSC 60

    3) 제5조 3항에 따르면, 가압송수장치는 옥내소화전 2개(4차로 이상 터널은 3개)를 동시에 사용할 경우 각 노즐선단에서의 방수압력은 $0.35MPa$ 이상, 방수량은 $190L/min$ 이상이 되는 성능이어야 합니다.

    일반 옥내소화전설비 기준과 다르므로 주의해야 합니다.

    따라서 ㉠에는 0.35, ㉡에는 190이 들어가는 것이 정답입니다.
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65. 물분무소화설비의 화재안전기준상 110kV 초과 154kV 이하의 고압 전기기기와 물분무헤드 사이의 이격거리는 최소 몇 cm 이상이어야 하는가?

  1. 110
  2. 150
  3. 180
  4. 210
(정답률: 72%)
  • 물분무소화설비의 화재안전기준에 따른 고압 전기기기와 물분무헤드 사이의 이격거리는 전압 범위에 따라 결정됩니다. $110\text{kV}$ 초과 $154\text{kV}$이하의 범위에서는 최소 $150\text{cm}$이상의 이격거리를 확보해야 합니다.
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66. 분말소화설비의 화재안전기준상 분말소화설비의 배관으로 동관을 사용하는 경우에는 최고사용압력의 최소 몇 배 이상의 압력에 견딜 수 있는 것을 사용하여야 하는가?

  1. 1
  2. 1.5
  3. 2
  4. 2.5
(정답률: 63%)
  • 분말소화설비의 배관으로 동관을 사용할 때는 고정압력 또는 최고사용압력의 1.5배 이상의 압력에 견딜 수 있는 제품을 사용해야 합니다.
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67. 소화기의 형식승인 및 제품검사의 기술기준상 A급 화재용 소화기의 능력단위 산정을 위한 소화능력시험의 내용으로 틀린 것은?

  1. 모형 배열 시 모형 간의 간격은 3m 이상으로 한다.
  2. 소화는 최초의 모형에 불을 붙인 다음 1분 후에 시작한다.
  3. 소화는 무풍상태(풍속 0.5m/s 이하)와 사용상태에서 실시한다.
  4. 소화약제의 방사가 완료된 때 잔염이 없어야 하며, 방사완료 후 2분 이내에 다시 불타지 아니한 경우 그 모형은 완전히 소화된 것으로 본다.
(정답률: 59%)
  • A급 화재용 소화기의 소화능력시험에서 소화 시작 시점은 최초의 모형에 불을 붙인 후 3분 후부터입니다. 소화는 최초의 모형에 불을 붙인 다음 1분 후에 시작한다는 내용은 B급 화재용 소화기의 시험 기준입니다.
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68. 상수도소화용수설비의 화재안전기준상 소화전은 특정소방대상물의 수평투영면의 각 부분으로부터 몇 m 이하가 되도록 설치하여야 하는가?

  1. 70
  2. 100
  3. 140
  4. 200
(정답률: 81%)
  • 상수도소화용수설비의 화재안전기준상 소화전은 특정소방대상물의 수평투영면 각 부분으로부터 $140\text{ m}$이하가 되도록 설치하여야 합니다.
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69. 연소방지설비의 화재안전기준상 배관의 설치기준 중 다음 괄호 안에 알맞은 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 1번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 1/1000
  2. 2/100
  3. 1/100
  4. 1/500
(정답률: 65%)
  • 이 문제는 연소방지설비의 화재안전기준(NFSC 50

    6) 이 폐지되기 전의 기준으로 출제되었습니다.

    기존 기준에 따르면, 연소방지설비의 수평주행배관은 연소방지설비전용헤드 및 스프링클러헤드를 향하여 상향으로 $1/1000$ 이상의 기울기로 설치해야 했습니다.

    현재는 관련 기준이 삭제되었으나, 문제의 의도에 따라 기존 정답인 $1/1000$이 맞습니다.
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70. 포소화설비의 화재안전기준상 포헤드의 설치 기준 중 다음 괄호 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 8, ㉡ 9
  2. ㉠ 9, ㉡ 8
  3. ㉠ 9.3, ㉡ 13.9
  4. ㉠ 13.9, ㉡ 9.3
(정답률: 62%)
  • 포소화설비의 화재안전성능기준(NFPC 10

    5) 에 따르면, 압축공기포소화설비의 분사헤드는 유류탱크 주위에는 바닥면적 $13.9m^2$ 마다 1개 이상, 특수가연물저장소에는 바닥면적 $9.3m^2$ 마다 1개 이상 설치해야 합니다.

    따라서 ㉠에는 13.9, ㉡에는 9.3이 들어가는 것이 정답입니다.
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71. 제연설비의 화재안전기준상 배출구 설치 시 예상제연구역의 각 부분으로부터 하나의 배출구까지의 수평거리는 최대 몇 m 이내가 되어야 하는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 59%)
  • 제연설비의 화재안전기준에 따라 예상제연구역의 각 부분으로부터 하나의 배출구까지의 수평거리는 $10\text{ m}$이내가 되도록 설치해야 합니다.


    오답 노트
    $5\text{ m/s}$ : 예상제연구역에 공기가 유입되는 순간의 풍속 기준입니다.
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72. 스프링클러설비의 화재안전기준상 스프링클러헤드를 설치하는 천장·반자·천장과 반자사이·덕트·선반 등의 각 부분으로부터 하나의 스프링클러헤드까지의 수평거리 기준으로 틀린 것은? (단, 성능이 별도로 인정된 스프링클러헤드를 수리계산에 따라 설치하는 경우는 제외한다.)(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 무대부에 있어서는 1.7m 이하
  2. 공동주택(아파트) 세대 내의 거실에 있어서는 3.2m 이하
  3. 특수가연물을 저장 또는 취급하는 장소에 있어서는 2.1m 이하
  4. 특수가연물을 저장 또는 취급하는 랙크식 창고의 경우에는 1.7m 이하
(정답률: 70%)
  • 스프링클러설비의 화재안전기준상 스프링클러헤드 설치 수평거리 기준을 묻는 문제입니다.

    문제에서 틀린 것을 고르라고 했으므로, 기준에 맞지 않는 보기를 찾아야 합니다.

    스프링클러설비의 화재안전성능기준(NFPC 10

    3) 제10조 헤드 규정에 따르면, 특수가연물을 저장 또는 취급하는 장소의 수평거리는 $1.7m$ 이하로 규정되어 있습니다.

    따라서 "특수가연물을 저장 또는 취급하는 장소에 있어서는 2.1m 이하"는 틀린 기준입니다.

    오답 노트
    무대부에 있어서는 1.7m 이하: 무대부의 수평거리는 $1.7m$ 이하가 맞습니다.

    공동주택(아파트) 세대 내의 거실에 있어서는 3.2m 이하: 공동주택 세대 내 거실의 수평거리는 $3.2m$ 이하가 맞습니다.

    특수가연물을 저장 또는 취급하는 랙크식 창고의 경우에는 1.7m 이하: 특수가연물을 저장 또는 취급하는 랙크식 창고의 수평거리는 $1.7m$ 이하가 맞습니다.
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73. 이산화탄소소화설비의 화재안전기준상 전역방출방식의 이산화탄소소화설비의 분사헤드 방사압력은 저압식인 경우 최소 몇 MPa 이상이어야 하는가?

  1. 0.5
  2. 1.05
  3. 1.4
  4. 2.0
(정답률: 59%)
  • 이산화탄소소화설비 전역방출방식 분사헤드의 방사압력 기준을 묻는 문제입니다.

    저압식의 경우 최소 $1.05\text{ MPa}$이상이어야 하며, 고압식의 경우 $2.1\text{ MPa}$이상이어야 합니다.
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74. 완강기의 형식승인 및 제품검사의 기술기준상 완강기 및 간이완강기의 구성으로 적합한 것은?

  1. 속도조절기, 속도조절기의 연결부, 하부지지장치, 연결금속구, 벨트
  2. 속도조절기, 속도조절기의 연결부, 로우프, 연결금속구, 벨트
  3. 속도조절기, 가로봉 및 세로봉, 로우프, 연결금속구, 벨트
  4. 속도조절기, 가로봉 및 세로봉, 로우프, 하부지지장치, 벨트
(정답률: 69%)
  • 완강기 및 간이완강기의 구성 요소는 속도조절기, 속도조절기의 연결부, 로우프, 연결금속구, 벨트로 이루어져야 합니다.
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75. 스프링클러설비의 화재안전기준상 스프링클러설비의 교차배관에서 분기되는 지점을 기점으로 한쪽 가지배관에 설치되는 헤드의 개수는 최대 몇 개 이하인가? (단, 방호구역 안에서 칸막이 등으로 구획하여 헤드를 증설하는 경우와 격자형 배관방식을 채택하는 경우는 제외한다.)

  1. 8
  2. 10
  3. 12
  4. 15
(정답률: 76%)
  • 스프링클러설비의 교차배관에서 분기되는 지점을 기점으로 한쪽 가지배관에 설치되는 헤드의 개수는 최대 8개 이하로 제한됩니다.
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76. 제연설비의 화재안전기준상 제연설비의 설치장소 기준 중 하나의 제연구역의 면적은 최대 몇 m2 이내로 하여야 하는가?

  1. 700
  2. 1000
  3. 1300
  4. 1500
(정답률: 78%)
  • 제연설비의 화재안전기준에 따라 하나의 제연구역 면적은 최대 $1000\text{m}^2$이내로 설정해야 합니다.
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77. 옥내소화전설비의 화재안전기준상 배관의 설치기준 중 다음 괄호 안에 알맞은 것은?

  1. ㉠ 80, ㉡ 65
  2. ㉠ 80, ㉡ 50
  3. ㉠ 100, ㉡ 65
  4. ㉠ 125, ㉡ 80
(정답률: 84%)
  • 옥내소화전설비의 화재안전기준(NFSC 10

    2) 에 따르면, 연결송수관설비의 배관과 겸용할 경우 주배관은 100mm 이상, 방수구로 연결되는 배관은 65mm 이상으로 설치해야 합니다.

    따라서 ㉠에는 100, ㉡에는 65가 들어가는 것이 정답입니다.
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78. 이산화탄소소화설비의 화재안전기준상 저압식 이산화탄소 소화약제 저장용기에 설치하는 안전밸브의 작동압력은 내압시험압력의 몇 배에서 작동해야 하는가?

  1. 0.24 ~ 0.4
  2. 0.44 ~ 0.6
  3. 0.64 ~ 0.8
  4. 0.84 ~ 1
(정답률: 70%)
  • 이산화탄소소화설비의 화재안전기준에 따라 저압식 이산화탄소 소화약제 저장용기에 설치하는 안전밸브의 작동압력은 내압시험압력의 $0.64 \sim 0.8$ 배에서 작동하도록 규정되어 있습니다.
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79. 소화기구 및 자동소화장치의 화재안전기준상 노유자시설은 당해용도의 바닥면적 얼마 마다 능력단위 1단위 이상의 소화기구를 비치해야 하는가?

  1. 바닥면적 30m2 마다
  2. 바닥면적 50m2 마다
  3. 바닥면적 100m2 마다
  4. 바닥면적 200m2 마다
(정답률: 52%)
  • 화재안전기준에 따라 시설 용도별 소화기구 비치 기준 면적이 다릅니다. 노유자시설은 바닥면적 $100\text{m}^{2}$ 마다 능력단위 1단위 이상의 소화기구를 비치해야 합니다.

    오답 노트
    위락시설: $30\text{m}^{2}$ 마다
    공연장, 집회장: $50\text{m}^{2}$ 마다
    그 밖의 것: $200\text{m}^{2}$ 마다
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80. 포소화설비의 화재안전기준상 전역방출방식 고발포용고정포방출구의 설치기준으로 옳은 것은? (단, 해당 방호구역에서 외부로 새는 양 이상의 포수용액을 유효하게 추가하여 방출하는 설비가 있는 경우는 제외한다.)

  1. 개구부에 자동폐쇄장치를 설치할 것
  2. 바닥면적 600m2 마다 1개 이상으로 할 것
  3. 방호대상물의 최고부분보다 낮은 위치에 설치할 것
  4. 특정소방대상물 및 포의 팽창비에 따른 종별에 관계없이 해당 방호구역의 관포체적 1m3에 대한 1분당 포수용액 방출량은 1L 이상으로 할 것
(정답률: 55%)
  • 전역방출방식 고발포용고정포방출구 설치 시, 포 소화약제가 외부로 유출되는 것을 막기 위해 개구부에 자동폐쇄장치를 설치해야 합니다.

    오답 노트
    바닥면적 600m2 마다 1개 이상: 500m2 마다 1개 이상 설치
    방호대상물의 최고부분보다 낮은 위치: 최고부분보다 높은 위치에 설치
    관포체적 1m3에 대한 1분당 포수용액 방출량은 1L 이상: 특정소방대상물 및 포의 팽창비에 따라 방출량이 달라짐
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