가스산업기사 필기 기출문제복원 (2019-03-03)

가스산업기사
(2019-03-03 기출문제)

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1과목: 연소공학

1. 다음 중 연소속도에 영향을 미치지 않는 것은?

  1. 관의 단면적
  2. 내염표면적
  3. 염의 높이
  4. 관의 염경
(정답률: 84%)
  • 염의 높이는 연소속도에 영향을 미치지 않는다. 이는 연소과정에서 염의 높이가 변하지 않기 때문이다. 반면, 관의 단면적, 내염표면적, 관의 염경은 연소속도에 영향을 미치는데, 이는 연소과정에서 공기와 연료가 혼합되는 양과 속도에 영향을 미치기 때문이다.
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2. 배관 내 혼합가스의 한 점에서 착화되었을 때 연소파가 일정거리를 진행한 후 급격히 화염전파속도가 증가되어 1000~3500m/s에 도달하는 경우가 있다. 이와 같은 현상을 무엇이라 하는가?

  1. 폭발(Explosion)
  2. 폭굉(Detonation)
  3. 충격(Shock)
  4. 연소(Combustion)
(정답률: 91%)
  • 배관 내 혼합가스에서 착화되어 연소파가 진행되는 과정에서 화염전파속도가 급격히 증가하여 초음속 이상의 속도로 진행되는 현상을 폭굉(Detonation)이라고 합니다. 이는 연소가 폭발적으로 일어나는 것으로, 폭발과는 다르게 연소가 일어나는 구간에서 화학반응이 일어나면서 열과 압력이 동시에 발생하여 폭발적인 화학반응이 일어나는 것입니다.
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3. (CO2)max는 어느 때의 값인가?

  1. 실제 공기량으로 연소시켰을 때
  2. 이론 공기량으로 연소시켰을 때
  3. 과잉 공기량으로 연소시켰을 때
  4. 부족 공기량으로 연소시켰을 때
(정답률: 86%)
  • (CO2)max는 이론 공기량으로 연소시켰을 때의 값이다. 이는 이론적으로 연소에 필요한 최소한의 공기량을 가정하여 계산한 값으로, 실제 연소에서는 공기의 흐름 등 여러 가지 요인으로 인해 이론 공기량보다 적거나 많은 공기가 사용될 수 있기 때문이다. 따라서 (CO2)max는 연소 공정의 설계나 성능 평가 등에서 사용되는 중요한 지표이다.
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4. 가연물의 연소형태를 나타낸 것 중 틀린 것은?

  1. 금속분-표면연소
  2. 파라핀-증발연소
  3. 목재-분해연소
  4. 유황-확산연소
(정답률: 77%)
  • 정답은 "유황-확산연소"입니다. 유황은 고체 상태에서 연소되는 것이 아니라, 기체 상태에서 연소되며 확산연소가 아닌 화학연소라고 합니다.
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5. 착화온도가 낮아지는 조건이 아닌 것은?

  1. 발열량이 높을수록
  2. 압력이 작을수록
  3. 반응활성도가 클수록
  4. 분자구조가 복잡할수록
(정답률: 67%)
  • 압력이 작을수록 착화온도가 낮아지는 이유는, 압력이 작을수록 분자들이 자유롭게 움직일 수 있기 때문입니다. 이는 반응물 분자들이 충돌할 확률이 높아지고, 따라서 반응이 쉽게 일어나기 때문입니다. 따라서 압력이 작을수록 반응이 더 쉽게 일어나므로 착화온도가 낮아지게 됩니다.
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6. 이상기체에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 이상기체는 분자 상호간의 인력을 무시한다.
  2. 이상기체에 가까운 실체기체로는 H2, He 등이 있다.
  3. 이상기체는 분자 자신이 차지하는 부피를 무시한다.
  4. 저온, 고압일수록 이상기체에 가까워진다.
(정답률: 81%)
  • 정답은 "저온, 고압일수록 이상기체에 가까워진다."가 아닙니다. 이상기체는 고온, 저압일수록 가까워지는 경향이 있습니다. 이유는 이상기체는 분자 간 상호작용이 없기 때문에 분자 간 거리가 멀어지면서 분자의 운동에너지가 증가하게 됩니다. 따라서 고온, 저압일수록 이상기체에 가까워지게 됩니다.
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7. 휘발유의 한 성분인 옥탄의 완전연소반응식으로 옳은 것은?

  1. C8H18 + O2 → CO2 + H2O
  2. C8H18 + 25O2 → CO2 + 18H2O
  3. 2C8H18 + 25O2 → 16CO2 + 18H2O
  4. 2C8H18 + O2 → 16CO2 + H2O
(정답률: 84%)
  • 정답은 "2C8H18 + 25O2 → 16CO2 + 18H2O"입니다.

    옥탄은 C8H18의 화학식을 가지고 있습니다. 완전연소란 연료와 산소가 충분히 반응하여 연료가 가지고 있는 모든 탄소와 수소가 이산화탄소(CO2)와 수증기(H2O)로 변하는 반응입니다. 따라서 옥탄의 완전연소 반응식은 C8H18 + 25O2 → 16CO2 + 18H2O가 됩니다.
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8. 폭굉을 일으킬 수 있는 기체가 파이프 내에 있을 때 폭굉 방지 및 방호에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 파이프 라인에 오리피스 같은 장애물이 없도록 한다.
  2. 공정 라인에서 회전이 가능하면 가급적 완만한 회전을 이루도록 한다.
  3. 파이프의 지름대 길이의 비는 가급적 작게 한다.
  4. 파이프 라인에 장애물이 있는 곳은 관경을 축소한다.
(정답률: 86%)
  • "파이프 라인에 장애물이 있는 곳은 관경을 축소한다."이 틀린 것입니다. 파이프 라인에 장애물이 있는 경우, 관경을 축소하면 유동성이 감소하여 폭발 위험이 더욱 커집니다. 따라서 파이프 라인 내부에 장애물이 있는 경우, 해당 부분을 우회하거나 제거하여 유동성을 유지하도록 해야 합니다.
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9. 층류 연소속도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 미연소 혼합기의 비열이 클수록 층류 연소속도는 크게 된다.
  2. 미연소 혼합기의 비중이 클수록 층류 연소속도는 크게 된다.
  3. 미연소 혼합기의 분자량이 클수록 층류 연소속도는 크게 된다.
  4. 미연소 혼합기의 열전도율이 클수록 층류 연소속도는 크게 된다.
(정답률: 66%)
  • 미연소 혼합기의 열전도율이 클수록 층류 연소속도는 크게 된다. 이는 미연소 혼합기의 열전달이 빠르기 때문에 연소 반응이 빠르게 일어나기 때문이다. 따라서, 미연소 혼합기의 열전도율이 높을수록 층류 연소속도가 높아진다.
  • 층이 나눠져 있으니 다른곳에 열을 전달하기 수월해야 된다라 생각하면 될거같네요
    연전도율이 작은것은 가연물이 점화 되기위한 조건에 해당합니다.
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10. 다음 탄화수소 연료 중 착화온도가 가장 높은 것은?

  1. 메탄
  2. 가솔린
  3. 프로판
  4. 석탄
(정답률: 72%)
  • 메탄은 다른 석탄, 가솔린, 프로판보다 착화온도가 낮기 때문에 가장 높은 착화온도를 가진 것은 아닙니다. 따라서, 정답은 "석탄"이 됩니다. 석탄은 다른 석유계 연료에 비해 더 높은 분자량과 더 높은 분자 내력을 가지고 있기 때문에 높은 착화온도를 가집니다.
  • [각 연료의 착화온도]
    메탄 632℃
    가솔린 300~320℃
    프로판 460~520℃
    석탄 440~500℃
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11. 액체 연료가 공기 중에서 연소하는 현상은 다음 중 어느 것에 해당하는가?

  1. 증발연소
  2. 확산연소
  3. 분해연소
  4. 표면연소
(정답률: 77%)
  • 액체 연료가 공기 중에서 연소할 때, 먼저 액체 연료가 공기 중의 열과 에너지로 인해 증발합니다. 이 증발된 연료가 공기 중에서 연소하는 것을 증발연소라고 합니다. 따라서 정답은 "증발연소"입니다.
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12. 메탄 80v%, 프로판 5v%, 에탄 15v%인 혼합가스의 공기 중 폭발하한계는 약 얼마인가?

  1. 2.1%
  2. 3.3%
  3. 4.3%
  4. 5.1%
(정답률: 71%)
  • 혼합가스의 폭발하한계는 각 가스의 폭발하한계와 비례하여 결정된다. 따라서, 메탄의 폭발하한계가 5%이고, 프로판의 폭발하한계가 2.1%이므로, 이 혼합가스의 폭발하한계는 5% × 80% + 2.1% × 5% + 3% × 15% = 4.3%가 된다. 따라서, 정답은 "4.3%"이다.
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13. 기상폭발에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 반응이 기상으로 일어난다.
  2. 폭발상태는 압력에너지의 축적상태에 따라 달라진다.
  3. 반응에 의해 발생하는 열에너지는 반응기 내 압력상승의 요인이 된다.
  4. 가연성혼합기를 형성하면 혼합기의 양에 관계없이 압려파가 생겨 압력상승을 기인한다.
(정답률: 80%)
  • 정답은 "반응이 기상으로 일어난다."입니다. 기상폭발은 반응이 기상으로 일어나는 것이 아니라, 가연성 물질과 산소 등의 혼합물이 일정한 조건에서 반응하여 발생하는 폭발입니다. 따라서, "가연성혼합기를 형성하면 혼합기의 양에 관계없이 압려파가 생겨 압력상승을 기인한다."는 설명이 맞습니다. 이는 가연성 물질과 산소 등이 반응하여 생성된 가스가 혼합기 내에서 압력을 일으키기 때문입니다.
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14. 가스의 성질을 바르게 설명한 것은?

  1. 산소는 가연성이다.
  2. 일산화탄소는 불연성이다.
  3. 수소는 불연성이다.
  4. 산화에틸렌은 가연성이다.
(정답률: 81%)
  • 정답은 "산화에틸렌은 가연성이다."입니다.

    이유는 산화에틸렌은 탄소와 수소로 이루어진 화학물질로, 공기 중에서 산소와 반응하여 열과 빛을 발생시키며 연소됩니다. 따라서 산화에틸렌은 가연성이며, 불이 붙으면 폭발할 수 있습니다.
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15. 임계상태를 가장 올바르게 표한한 것은?

  1. 고체, 액체, 기체가 평형으로 존재하는 상태
  2. 순수한 물질이 평형에서 기체-액체로 존재할 수 있는 최고 온도 및 압력 상태
  3. 액체상과 기체상이 공존할 수 있는 최소한의 한계상태
  4. 기체를 일정한 온도에서 압축하면 밀도가 아주 작아져 액화가 되기 시작하는 상태
(정답률: 70%)
  • 임계상태는 순수한 물질이 평형에서 기체-액체로 존재할 수 있는 최고 온도 및 압력 상태를 말합니다. 이는 기체와 액체의 상태가 서로 균형을 이루는 상태로, 이 온도와 압력 이상에서는 액체가 기체로 변하게 됩니다. 이러한 상태를 임계상태라고 부르는 이유는 이 온도와 압력 이상에서는 물질이 기체와 액체 중 어느 하나로만 존재할 수 있기 때문입니다.
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16. 폭발에 관련된 가스의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 폭발범위가 넓은 것은 위험하다.
  2. 압력이 높게되면 일반적으로 폭발범위가 좁아진다.
  3. 가스의 비중이 큰 것은 낮은 곳에 체류할 염려가 있다.
  4. 연소 속도가 빠를수록 위험하다.
(정답률: 86%)
  • 압력이 높아지면 가스 분자들이 서로 가까워져 충돌 확률이 높아지기 때문에 연소가 더욱 쉽게 일어나게 되어 폭발범위가 좁아지게 됩니다. 따라서 "압력이 높게되면 일반적으로 폭발범위가 좁아진다."가 틀린 설명입니다.
  • 압력이 높아지면 일반적으로 폭발범위는 넓어진다. 다만 수소, 일산화탄소는 압력이 높아지면 폭발범위가 좁아지며 수소는 10atm 이상에서 다시 넓어진다
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17. 동일 체적의 에탄, 에틸렌, 아세틸렌을 완전 연소시킬 때 필요한 공기량의 비는?

  1. 3.5 : 3.0 : 2.5
  2. 7.0 : 6.0 : 6.0
  3. 4.0 : 3.0 : 5.0
  4. 6.0 : 6.5 : 5.0
(정답률: 78%)
  • 에탄, 에틸렌, 아세틸렌은 각각 C2H6, C2H4, C2H2의 분자식을 가지고 있습니다. 이들을 완전 연소시키면 다음과 같은 반응식이 나타납니다.

    C2H6 + 7/2O2 → 2CO2 + 3H2O
    C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
    C2H2 + 5/2O2 → 2CO2 + H2O

    이 반응식에서 보면, 에탄 1몰을 연소시키기 위해서는 7/2 몰의 산소가 필요하고, 에틸렌 1몰을 연소시키기 위해서는 3 몰의 산소가 필요하며, 아세틸렌 1몰을 연소시키기 위해서는 5/2 몰의 산소가 필요합니다. 따라서, 에탄, 에틸렌, 아세틸렌을 완전 연소시키기 위해서는 각각 7/2 : 3 : 5/2 의 비율로 공기가 필요합니다.

    이를 간단하게 정리하면, 7/2를 3/2로 곱하면 10.5 : 4.5 : 3.75 의 비율이 나오는데, 이를 각각 3.0으로 나누면 3.5 : 3.0 : 2.5 의 비율이 나오게 됩니다. 따라서, 정답은 "3.5 : 3.0 : 2.5" 입니다.
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18. 기체 연료 중 수소가 산소와 화합하여 물이 생성되는 경우에 있어 H2 : O2 : H2O 의 비례 관계는?

  1. 2 : 1 : 2
  2. 1 : 1 : 2
  3. 1 : 2 : 1
  4. 2 : 2 : 3
(정답률: 81%)
  • 수소와 산소가 화합하여 생성되는 물의 분자식은 H2O이다. 이때, 수소와 산소의 화합 비율은 2:1이다. 따라서, H2 : O2 비율은 2:1이다. 또한, 물의 분자식에서 수소와 산소의 비율은 2:1이며, 물 분자 하나에 수소 원자가 2개, 산소 원자가 1개 존재하므로, H2O 비율은 2:1:2가 된다. 따라서, 정답은 "2 : 1 : 2"이다.
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19. 수소가스의 공기 중 폭발범위로 가장 가까운 것은?

  1. 2.5 ~ 81%
  2. 3 ~ 80%
  3. 4.0 ~ 75%
  4. 12.5 ~ 74%
(정답률: 85%)
  • 수소가스는 공기 중에서 폭발성이 매우 높은 가스입니다. 폭발이 가능한 범위는 일정한 농도 범위 내에서 발생하며, 이를 폭발범위라고 합니다. 수소가스의 폭발범위는 4.0 ~ 75%입니다. 이 범위 내에서는 적정한 산소 농도와 함께 점화원이 있을 경우 폭발이 발생할 수 있습니다. 따라서 수소가스를 다룰 때에는 안전에 주의해야 합니다.
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20. 에틸렌(Ethylene) 1m3를 완전 연소시키는데 필요한 산소의 양은 약 몇 m3 인가?

  1. 2.5
  2. 3
  3. 3.5
  4. 4
(정답률: 67%)
  • 에틸렌의 화학식은 C2H4이며, 완전 연소시 CO2와 H2O가 생성됩니다. 이때, 에틸렌 1m3의 몰수는 1/22.4 mol이므로, 산소와 반응하여 CO2와 H2O를 생성하는 반응식은 다음과 같습니다.

    C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

    따라서, 1m3의 에틸렌을 연소시키기 위해서는 3m3의 산소가 필요합니다. 따라서 정답은 "3"입니다.
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2과목: 가스설비

21. 전기방식을 실시하고 있는 도시가스 매몰배관에 대하여 전위측정을 위한 기준 전극으로 사용되고 있으며, 방식전위 기준으로 상한값 –0.85V 이하를 사용하는 것은?

  1. 수소 기준전극
  2. 포화 황산동 기준전극
  3. 염화은 기준전극
  4. 칼로멜 기준전극
(정답률: 73%)
  • 도시가스 매몰배관은 지하에 매설되어 있으며, 지하 환경에서는 전기적으로 부식이 발생할 수 있습니다. 이에 따라 매몰배관의 부식 상태를 파악하기 위해 전위측정이 필요합니다. 이때 사용되는 기준전극은 매몰배관과 접촉하여 전위를 측정하는데 사용되며, 이 기준전극은 매몰배관과의 전위차를 측정하여 부식 상태를 파악합니다.

    포화 황산동 기준전극은 전기적으로 안정하며, 부식에 강한 특성을 가지고 있습니다. 이에 따라 지하 환경에서 매몰배관과의 전위차를 측정하기 위한 기준전극으로 적합하며, 방식전위 기준으로 상한값 –0.85V 이하를 사용하는 것입니다. 따라서 포화 황산동 기준전극이 전위측정을 위한 기준전극으로 사용되는 것입니다.
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22. 알루미늄(Al)의 방식법이 아닌 것은?

  1. 수산법
  2. 황산법
  3. 크롬산법
  4. 메타인산법
(정답률: 64%)
  • 알루미늄 방식법은 수산법, 황산법, 크롬산법으로 구성되어 있습니다. 따라서 메타인산법은 알루미늄 방식법이 아닙니다. 메타인산법은 알루미늄을 생산하는 다른 방법 중 하나입니다.
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23. 용기 내압시험 시 뷰렛의 용적은 300mL 이고 전증가량은 200mL, 항구증가량은 15mL 일 때 이 용기의 항구증가율은?

  1. 5%
  2. 6%
  3. 7.5%
  4. 8.5%
(정답률: 69%)
  • 항구증가율은 항구증가량을 전증가량으로 나눈 값에 100을 곱한 것입니다. 따라서, 항구증가율 = (항구증가량 ÷ 전증가량) × 100 = (15 ÷ 200) × 100 = 7.5%. 따라서, 정답은 "7.5%"입니다.
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24. 고압가스 일반제조시설에서 고압가스설비의 내압시험압력은 상용압력의 몇 배 이상으로 하는가?

  1. 1
  2. 1.1
  3. 1.5
  4. 1.8
(정답률: 78%)
  • 고압가스 일반제조시설에서는 안전을 위해 고압가스설비의 내압시험압력을 상용압력의 1.5배 이상으로 설정합니다. 이는 고압가스설비가 안전하게 운영될 수 있는 최소한의 내압시험압력이기 때문입니다. 따라서 정답은 "1.5"입니다.
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25. LPG 용기의 내압시험 압력은 얼마 이상이어야 하는가? (단, 최고충전압력은 1.56MPa 이다.)

  1. 1.56 MPa
  2. 2.08 MPa
  3. 2.34 MPa
  4. 2.60 MPa
(정답률: 53%)
  • LPG 용기의 내압시험 압력은 최고충전압력의 1.5배 이상이어야 합니다. 따라서, 최고충전압력이 1.56 MPa인 경우, 내압시험 압력은 2.34 MPa 이상이어야 합니다. 그러나, 보기에서는 2.60 MPa가 정답으로 주어졌으므로, 이는 내압시험 압력이 최고충전압력의 1.67배 이상이 되도록 설정한 것입니다. 이는 안전성을 더욱 강화하기 위한 조치로 이해할 수 있습니다.
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26. 1단 감압식 저압조정기에 최대 폐쇄압력 성능은?

  1. 3.5 kPa 이하
  2. 5.5 kPa 이하
  3. 95 kPa 이하
  4. 조정압력의 1.25배 이하
(정답률: 54%)
  • 1단 감압식 저압조정기는 저압가스를 고압가스로 변환하는 역할을 합니다. 이때 최대 폐쇄압력 성능은 저압조정기가 가지고 있는 최대 조정압력보다는 낮아야 합니다. 그 이유는 최대 폐쇄압력이 최대 조정압력보다 높으면 저압조정기가 제대로 작동하지 않고 고압가스가 누출될 수 있기 때문입니다. 따라서 1단 감압식 저압조정기의 최대 폐쇄압력 성능은 "조정압력의 1.25배 이하"가 되어야 하며, 이 중에서 가장 작은 값인 "3.5 kPa 이하"가 정답입니다.
  • <문제 해설>
    1단감압식저압조정기의 최대 폐쇄압력성능은 3.5kpa이하이다
    [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

    일반용 LPG 1단 감압식 저압 조정기 압력
    - 입구 압력:0.07~1.56MPa
    - 조정 압력:2.3~3.3kPa
    - 최대 폐쇄압력:3.5kPa 이하
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27. 다층 진공 단열법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 고진공 단열법과 같은 두께의 단열재를 사용해도 단열효과가 더 우수하다.
  2. 최고의 단열성능을 얻기 위해서는 높은 진공도가 필요하다.
  3. 단열층이 어느 정도의 압력에 잘 견딘다.
  4. 저온부일수록 온도분포가 완만하여 불리하다.
(정답률: 72%)
  • "저온부일수록 온도분포가 완만하여 불리하다."가 틀린 것이 아니라 맞는 것입니다. 이유는 다층 진공 단열법에서는 고진공 단열법과 같은 두께의 단열재를 사용하더라도, 저온에서는 열전달이 더 잘 일어나기 때문에 단열성능이 떨어지기 때문입니다. 따라서 저온부일수록 단열성능이 떨어지는 것이 불리한 점입니다.
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28. 소형저장탱크에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 옥외에 지상설치식으로 설치한다.
  2. 소형저장탱크를 기초에 고정하는 방식은 화재 등의 경우에도 쉽게 분리되지 않는 것으로 한다.
  3. 건축물이나 사람이 통행하는 구조물의 하부에 설치하지 아니한다.
  4. 동일 장소에 설치하는 소형저장탱크의 수는 6기 이하로 한다.
(정답률: 71%)
  • "소형저장탱크를 기초에 고정하는 방식은 화재 등의 경우에도 쉽게 분리되지 않는 것으로 한다."이 설명이 틀린 것입니다. 소형저장탱크는 화재 등의 상황에서 분리되어야 하므로, 분리가 쉬워야 합니다. 따라서, 소형저장탱크를 기초에 고정하는 방식은 화재 등의 경우에도 쉽게 분리될 수 있도록 설계되어야 합니다.
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29. 고압 산소 용기로 가장 적합한 것은?

  1. 주강용기
  2. 이중용접용기
  3. 이음매 없는 용기
  4. 접합용기
(정답률: 86%)
  • 고압 산소 용기는 안전성이 매우 중요합니다. 이음매가 있는 용기는 이음부분에서 누출이 발생할 가능성이 있어 안전성이 떨어집니다. 따라서 이음매 없는 용기가 가장 적합합니다.
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30. 탄소강에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 용도가 다양하다.
  2. 가공 변형이 쉽다.
  3. 기계적 성질이 우수하다.
  4. C의 양이 적은 것은 스프링, 공구가 등의 재료로 사용된다.
(정답률: 74%)
  • 탄소강은 C의 양에 따라 강도와 경도가 결정되는데, C의 양이 적은 것은 열처리가 용이하고 가공 변형이 쉬워 스프링, 공구 등의 재료로 많이 사용된다. 따라서, "C의 양이 적은 것은 스프링, 공구가 등의 재료로 사용된다."는 올바른 설명이다.
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31. LPG 저장탱크에 가스를 충전하려면 가스의 용량이 상용온도에서 저장탱크 내용적의 얼마를 초과하지 아니하여야 하는가?

  1. 95 %
  2. 90 %
  3. 85 %
  4. 80 %
(정답률: 80%)
  • LPG는 액화 가스이기 때문에 저장탱크 내부에서 압력과 온도에 따라 부피가 변화합니다. 따라서, 저장탱크 내부에 일정한 공간을 확보하기 위해 가스의 용량은 상용온도에서 저장탱크 내용적의 90%를 초과하지 않아야 합니다. 이는 안전하고 효율적인 가스 보관을 위한 규정입니다. 따라서, 정답은 "90 %"입니다.
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32. 내진 설계 시 지반의 분류는 몇 종류로 하고 있는가?

  1. 6
  2. 5
  3. 4
  4. 3
(정답률: 67%)
  • 내진 설계 시 지반의 분류는 6종류로 하고 있습니다. 이는 지반의 특성에 따라 내진 설계 방법이 달라지기 때문입니다. 6종류는 다음과 같습니다.

    1. 암반
    2. 경상암
    3. 연안토
    4. 심해토
    5. 연안모래
    6. 심해모래

    각각의 지반은 내진 설계 시 고려해야 할 요소가 다르기 때문에, 지반의 분류가 중요합니다.
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33. 압축기 실린더 내부 윤활유에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 공기 압축기에는 광유(鑛油)를 사용한다.
  2. 산소 압축기에는 기계유를 사용한다.
  3. 염소 압축기에는 진한 황산을 사용한다.
  4. 아세틸렌 압축기에는 양질의 광유(鑛油)를 사용한다.
(정답률: 77%)
  • 정답은 "산소 압축기에는 기계유를 사용한다."입니다.

    이유는 산소는 높은 산화성을 가지고 있기 때문에, 윤활유가 산화되어 폭발할 가능성이 있기 때문입니다. 따라서 산소 압축기에서는 안전상의 이유로 기계유를 사용합니다.
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34. 냉동설비에 사용되는 냉매가스의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 안전성이 있어야 한다.
  2. 증기의 비체적이 커야 한다.
  3. 증발열이 커야 한다.
  4. 응고점이 낮아야 한다.
(정답률: 69%)
  • 정답: 증기의 비체적이 커야 한다.

    설명: 냉동설비에 사용되는 냉매가스는 안전성이 있어야 하며, 증발열이 커야 한다. 또한 응고점이 낮아야 한다. 하지만 증기의 비체적이 커야 한다는 조건은 오히려 냉매의 효율을 떨어뜨릴 수 있기 때문에 틀린 조건입니다. 증기의 비체적이 작을수록 냉매의 흐름이 빠르고, 냉매의 압축과 팽창에 필요한 에너지가 적어지기 때문에 냉매의 효율이 높아집니다.
  • 쉽게 생각해서 냉매가 비체적이 커버리면 보관이 어려워지므로 비체적이 작아야 한다
    [해설작성자 : 공부중]

    증기의 비체적에 대해 설명하는 것이기에 보관이랑은 상관이 없음
    [해설작성자 : 김도영]
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35. 유체가 흐르는 관의 지름이 입구 0.5m, 출구 0.2m이고, 입구유속이 5m/s 라면 출구유속은 약 몇 m/s 인가?

  1. 21
  2. 31
  3. 41
  4. 51
(정답률: 60%)
  • 유체의 연속성 방정식에 의하면 유체의 질량은 보존되므로, 유체의 유속과 단면적은 역의 관계에 있다. 즉, 단면적이 작아지면 유속은 커지고, 단면적이 커지면 유속은 작아진다. 따라서, 출구의 단면적이 입구의 단면적보다 작으므로 출구의 유속은 입구의 유속보다 커진다.

    유체의 연속성 방정식: A1V1 = A2V2

    여기서 A1은 입구의 단면적, V1은 입구의 유속, A2는 출구의 단면적, V2는 출구의 유속을 나타낸다.

    입구의 단면적 A1 = π(0.5/2)^2 = 0.1963 m^2
    출구의 단면적 A2 = π(0.2/2)^2 = 0.0314 m^2
    입구의 유속 V1 = 5 m/s

    A1V1 = A2V2
    0.1963 × 5 = 0.0314 × V2
    V2 = 31.29 ≈ 31 (단위: m/s)

    따라서, 출구의 유속은 약 31m/s이다.
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36. 저온장치에서 CO2와 수분이 존재할 때 그 영향에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. CO2는 저온에서 탄소와 산소로 분리된다.
  2. CO2는 저장장치에서 촉매 역할을 한다.
  3. CO2는 가스로서 별로 영향을 주지 않는다.
  4. CO2는 드라이아이스가 되고 수분은 얼음이 되어 배관 밸브를 막아 흐름을 저해한다.
(정답률: 86%)
  • CO2는 저온에서 고체인 드라이아이스로 변하고, 수분은 저온에서 얼음으로 변하여 배관 밸브를 막아 흐름을 저해하기 때문입니다.
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37. 냉간가공과 열간가공을 구분하는 기준이 되는 온도는?

  1. 끓는 온도
  2. 상용 온도
  3. 재결정 온도
  4. 섭씨 0도
(정답률: 76%)
  • 냉간가공과 열간가공을 구분하는 기준은 재료의 재결정 온도입니다. 재료가 재결정 온도 이하에서 가공되면 냉간가공, 재결정 온도 이상에서 가공되면 열간가공으로 분류됩니다. 재결정 온도는 재료의 결정구조가 변화하는 온도로, 이 온도 이상에서는 결정구조가 재배열되어 더 이상의 가공이 어렵게 됩니다. 따라서 재료의 재결정 온도를 기준으로 가공 방법을 결정합니다.
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38. 냉동기의 성적(성능)계수를 εR로 하고 열펌프의 성적계수를 εH로 할 때 εR과 εH 사이에는 어떠한 관계가 있는가?

  1. εR ＜ εH
  2. εR = εH
  3. εR ＞ εH
  4. εR ＞ εH 또는 εR ＜ εH
(정답률: 71%)
  • 냉동기는 외부에서 열을 흡수하여 내부를 냉각시키는 반면, 열펌프는 외부에서 열을 흡수하여 내부를 냉각시키거나, 내부에서 열을 흡수하여 외부를 냉각시키는 역할을 합니다. 즉, 열펌프는 냉동기보다 냉각 및 난방의 범위가 더 넓기 때문에 냉동기보다 더 효율적인 성능을 가지게 됩니다. 따라서 εR ＜ εH입니다.
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39. LPG 충전소 내의 가스사용시설 수리에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 화기를 사용하는 경우에는 설비내부의 가연성가스가 폭발하한계의 1/4 이하인 것을 확인하고 수리하다.
  2. 충격에 의한 불꽃에 가스가 인화할 염려는 없다고 본다.
  3. 내압이 완전히 빠져 있으면 화기를 사용해도 좋다.
  4. 볼트를 조일 때는 한 쪽만 잘 조이면 된다.
(정답률: 88%)
  • 화기를 사용하는 경우에는 가스와 불꽃이 접촉할 가능성이 있기 때문에, 설비 내부의 가연성 가스 농도가 폭발하한계의 1/4 이하인지 확인해야 합니다. 이는 가스 누출로 인한 폭발 사고를 예방하기 위한 조치입니다.
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40. 산소 또는 불활성가스 초저온 저장탱크의 경우에 한정하여 사용이 가능한 액면계는?

  1. 평형반사식 액면계
  2. 슬립튜브식 액면계
  3. 환형유리제 액면계
  4. 플로트식 액면계
(정답률: 67%)
  • 산소 또는 불활성가스 초저온 저장탱크 내부는 매우 저온이기 때문에, 액면계의 유리나 플라스틱 소재가 얼어붙어 작동하지 않을 수 있습니다. 따라서, 환형유리제 액면계는 유리가 얼어붙지 않고 작동할 수 있어 산소 또는 불활성가스 초저온 저장탱크에서 사용이 가능합니다.
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3과목: 가스안전관리

41. 산소, 수소 및 아세틸렌의 품질검사에서 순도는 각각 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 산소 : 99.5%, 수소 : 98.0%, 아세틸렌 : 98.5%
  2. 산소 : 99.5%, 수소 : 98.5%, 아세틸렌 : 98.0%
  3. 산소 : 98.0%, 수소 : 99.5%, 아세틸렌 : 98.5%
  4. 산소 : 98.5%, 수소 : 99.5%, 아세틸렌 : 98.0%
(정답률: 74%)
  • 산소, 수소, 아세틸렌은 모두 고도로 화학적으로 반응하므로 순도가 높을수록 안전하고 정확한 실험 결과를 얻을 수 있습니다. 따라서 순도는 가능한 한 높아야 합니다.

    산소는 공기 중에서 가장 풍부한 기체 중 하나이며, 대부분의 산소는 공기에서 추출됩니다. 그러나 공기는 다른 기체와 혼합되어 있으므로 순도가 낮을 수 있습니다. 따라서 산소의 순도는 99.5% 이상이어야 합니다.

    수소는 대부분의 경우 천연가스나 석유에서 추출됩니다. 그러나 수소도 다른 기체와 혼합되어 있을 수 있으므로 순도가 낮을 수 있습니다. 따라서 수소의 순도는 98.5% 이상이어야 합니다.

    아세틸렌은 일반적으로 에틸렌과 석탄가스에서 추출됩니다. 그러나 아세틸렌도 다른 기체와 혼합되어 있을 수 있으므로 순도가 낮을 수 있습니다. 따라서 아세틸렌의 순도는 98.0% 이상이어야 합니다.

    따라서 정답은 "산소 : 99.5%, 수소 : 98.5%, 아세틸렌 : 98.0%" 입니다.
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42. 일반도시가스사업제조소의 가스홀더 및 가스발생기는 그 외면으로부터 사업장의 경계까지 최고사용압력이 중압인 경우 몇 m 이상의 안전거리를 유지하여야 하는가?

  1. 5m
  2. 10m
  3. 20m
  4. 30m
(정답률: 58%)
  • 일반도시가스사업제조소의 가스홀더 및 가스발생기는 폭발 위험이 있기 때문에 안전거리를 유지해야 합니다. 이 안전거리는 최고사용압력이 중앙인 경우, 경계에서 10m 이상이어야 합니다. 이는 안전거리 규정에 따라 정해진 것입니다. 따라서 정답은 "10m"입니다.
  • 일반도시가스사업제조소의 가스홀더 및 가스발생기는 그 외면으로부터 사업장의 경계까지 최고 사용압력이 중압인 경우 10m 이상의 안전거리를 유지하여야 한다
    [해설작성자 : 울산 용용]

    최고 사용압력이 고압인 것:20m 이상
    최고 사용압력이 중압인 것:10m 이상
    최고 사용압력이 저압인 것:5m 이상
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43. 도시가스사업법상 배관 구분 시 사용되지 않는 것은?

  1. 본관
  2. 사용자 공급관
  3. 가정관
  4. 공급관
(정답률: 63%)
  • 가정관은 가정 내부로 연결되는 배관으로, 도시가스사업법상 배관 구분 시 사용되지 않습니다. 이는 가정관이 개별 가정에 따라 설치되는 것이기 때문에 일반적인 도시가스 공급 시스템에서는 고려되지 않기 때문입니다. 따라서 가정관을 제외한 본관, 사용자 공급관, 공급관이 도시가스사업법상 배관 구분 시 사용됩니다.
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44. 포스핀(PH3)의 저장과 취급 시 주의사항에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 환기가 양호한 곳에서 취급하고 용기는 40℃ 이하를 유지한다.
  2. 수분과의 접촉을 금지하고 정전기발생 방지시설을 갖춘다.
  3. 가연성이 매우 강하여 모든 발화원으로부터 격리한다.
  4. 방독면을 비치하여 누출 시 착용한다.
(정답률: 74%)
  • 포스핀은 매우 독성이 강하고, 누출 시 인체에 매우 위험하므로 방독면을 착용하여 안전을 보장해야 한다. 다른 보기들은 포스핀의 안전한 저장과 취급을 위한 일반적인 주의사항들이다.
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45. 저장탱크에 부착된 배관에 유체가 흐르고 있을 때 유체의 온도 또는 주위의 온도가 비정상적으로 높아진 경우 또는 호스커플링 등의 접속이 빠져 유체가 누출될 때 신속하게 작동하는 밸브는?

  1. 온도조절밸브
  2. 긴급차단밸브
  3. 감압밸브
  4. 전자밸브
(정답률: 82%)
  • 긴급차단밸브는 저장탱크나 배관에서 유체가 비정상적으로 높아지거나 누출될 때 신속하게 작동하여 유체의 흐름을 차단하는 밸브입니다. 따라서 위의 상황에서는 긴급차단밸브가 가장 적합한 선택입니다.
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46. 액화석유가스 집단공급사업 허가 대상인 것은?

  1. 70개소 미만의 수요자에게 공급하는 경우
  2. 전체수용가구수가 100세대 미만인 공동주택 단지 내인 경우
  3. 시장 또는 군수가 집단공급사업에 의한 공급이 곤란하다고 인정하는 공공주택단지에 공급하는 경우
  4. 고용주가 종업원의 후생을 위하여 사원주택·기숙사 등에게 직접 공급하는 경우
(정답률: 71%)
  • 액화석유가스 집단공급사업 허가 대상은 전체수용가구수가 100세대 미만인 공동주택 단지 내인 경우입니다. 이는 작은 규모의 주택 단지에서는 개별적인 공급이 어렵기 때문에 집단공급사업이 필요하다는 판단에서 기준이 되었습니다.
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47. 시안화수소를 저장하는 때에는 1일 1회 이상 다음 중 무엇으로 가스의 누출 검사를 실시하는가?

  1. 질산구리벤젠지
  2. 묽은 질산은 용액
  3. 묽은 황산 용액
  4. 염화파라듐지
(정답률: 78%)
  • 시안화수소는 매우 위험한 가스이기 때문에 누출이 발생할 경우 즉시 대처해야 합니다. 이를 위해 가스의 누출 검사를 정기적으로 실시해야 합니다. 이 중에서 "질산구리벤젠지"를 사용하는 이유는 이 물질이 시안화수소와 반응하여 빨간색으로 변하는 성질을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 이 물질을 사용하여 가스 누출 여부를 확인할 수 있습니다. 또한, 질산구리벤젠지는 다른 물질들과 비교하여 안전하고 사용하기 쉬운 장점이 있습니다.
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48. 액화 프로판을 내용적이 4700L 인 차량에 고정된 탱크를 이용하여 운행 시 기준으로 적합한 것은? (단, 폭발방지장치가 설치되지 않았다.)

  1. 최대 저장량이 2000kg 이므로 운반책임자 동승이 필요 없다.
  2. 최대 저장량이 2000kg 이므로 운반책임자 동승이 필요 하다.
  3. 최대 저장량이 5000kg 이므로 200km 이상 운행시 운반책임자 동승이 필요 하다.
  4. 최대 저장량이 5000kg 이므로 운행거리에 관계없이 운반책임자 동승이 필요 없다.
(정답률: 61%)
  • 액화 프로판의 최대 저장량이 2000kg 이므로 운반책임자 동승이 필요 없다. 이는 국토교통부에서 제정한 "위험물운송규정"에서 정한 기준으로, 최대 저장량이 2000kg 이하인 경우에는 운반책임자 동승이 필요하지 않습니다. 따라서 이 경우에는 운반책임자 동승이 필요하지 않습니다.
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49. 냉매설비에는 안전을 확보하기 위하여 액면계를 설치하여야 한다. 가연성 또는 독성가스를 냉매로 사용하는 수액기에 사용할 수 없는 액면계는?

  1. 환형유리관액면계
  2. 정전용량식액면계
  3. 편위식액면계
  4. 회전튜브식액면계
(정답률: 65%)
  • 환형유리관액면계는 회전하는 유리관 안에 액체를 넣고 중력과 원심력을 이용하여 액면을 측정하는 방식으로 작동합니다. 따라서 가연성 또는 독성가스를 냉매로 사용하는 수액기에서는 회전하는 유리관 안에 가스가 충돌하여 폭발이나 유해한 기체 방출 등의 안전 문제가 발생할 수 있기 때문에 사용할 수 없습니다.
  • 환형유리관 액면계는 산소 또는 불활성가스의 초저온저장탱크의 경우에 한정하여 설치 가능
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50. 다음 보기에서 고압가스 제조설비의 사용개시 전 점검사항을 모두 나열한 것은?

  1. ㉠, ㉢
  2. ㉡, ㉢
  3. ㉠, ㉡, ㉢
  4. ㉠, ㉡, ㉢, ㉣
(정답률: 82%)
  • 고압가스 제조설비의 사용개시 전 점검사항은 다음과 같습니다.

    ㉠ 설비의 안전한 상태 확인
    ㉡ 설비의 기능 및 성능 확인
    ㉢ 설비의 제어 및 보호장치 확인
    ㉣ 설비의 가스 공급 및 배출 시스템 확인

    ㉠은 설비의 안전성을 확인하기 위한 것이며, ㉢은 설비의 안전을 보호하기 위한 제어 및 보호장치의 작동 여부를 확인하는 것입니다. ㉡은 설비의 기능과 성능을 확인하여 정상적인 운전이 가능한지를 판단하는 것이고, ㉣은 가스 공급 및 배출 시스템의 안전성을 확인하는 것입니다. 따라서 이 네 가지 항목이 모두 점검되어야 안전하게 고압가스 제조설비를 사용할 수 있습니다.
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51. 고압가스 용기(공업용)의 외면에 도색하는 가스 종류별 색상이 바르게 짝지어진 것은?

  1. 수소 - 갈색
  2. 액화염소 - 황색
  3. 아세틸렌 – 밝은 회색
  4. 액화암모니아 – 백색
(정답률: 82%)
  • 액화암모니아는 고압가스 용기 내부에서 냉각제로 사용되는 가스로, 냉각제로 사용되는 가스는 대개 백색으로 도색됩니다. 이는 냉각제로 사용되는 가스가 눈에 잘 띄도록 하여 안전성을 높이기 위함입니다. 따라서 액화암모니아는 백색으로 도색됩니다.
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52. LP 가스 용기를 제조하여 분체도료(폴리에스테르계) 도장을 하려 한다. 최소 도장 두께와 도장 횟수는?

  1. 25μm, 1회 이상
  2. 25μm, 2회 이상
  3. 60μm, 1회 이상
  4. 60μm, 2회 이상
(정답률: 64%)
  • LP 가스 용기는 내부와 외부 모두에 대한 내식성이 요구되는 제품이므로, 도장 두께는 최소 60μm 이상이어야 합니다. 또한, 도장 횟수는 최소 1회 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "60μm, 1회 이상" 입니다.
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53. 고압가스 특정제조시설에서 고압가스 설비의 수리 등을 할 때의 가스치환에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가연성가스의 경우 가스의 농도가 폭발하한계의 1/2에 도달할 때까지 치환한다.
  2. 가스 치환 시 농도의 확인은 관능법에 따른다.
  3. 불활성 가스의 경우 산소의 농도가 16% 이하에 도달할 때까지 공기로 치환한다.
  4. 독성가스의 경우 독성가스의 농도가 TLV-TWA 기준농도 이하로 될 때까지 치환을 계속한다.
(정답률: 80%)
  • 독성가스는 인체에 유해한 물질이기 때문에 농도가 TLV-TWA 기준농도 이하로 될 때까지 치환을 계속해야 합니다. TLV-TWA는 일정 시간 동안 노출해도 안전한 농도를 의미하며, 이를 기준으로 치환을 진행하여 안전성을 확보할 수 있습니다.
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54. 가연성 액화가스 저장탱크에서 가스누출에 의해 화재가 발생했다. 다음 중 그 대책으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 즉각 송입 펌프를 정지시킨다.
  2. 소정의 방법으로 경보를 울린다.
  3. 즉각 저조 내부의 액을 모두 플로우-다운(flow-down) 시킨다.
  4. 살수 장치를 작동시켜 저장탱크를 냉각한다.
(정답률: 69%)
  • 가스누출로 인한 화재 발생 시, 저장탱크 내부의 액체를 플로우-다운 시키는 것은 화재를 진압하는 가장 효과적인 방법 중 하나입니다. 이는 액체가 가스 위에 떠있는 상태에서는 가스와의 접촉이 계속 유지되어 불안정한 상태가 유지되기 때문입니다. 따라서 액체를 내려보내면 가스와의 접촉이 줄어들어 화재 진압에 도움이 됩니다. 다른 대책들은 화재 발생을 알리거나, 냉각을 시도하는 것이지 진압에 직접적인 영향을 미치지는 않습니다.
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55. 고압가스 용기의 파열사고 주 원인은 용기의 내압력(耐壓力) 부족에 기인한다. 내압력 부족의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 용기내벽의 부식
  2. 강재의 피로
  3. 적정 충전
  4. 용접 불량
(정답률: 86%)
  • 적정 충전은 고압가스 용기에 충분한 양의 가스를 충전하여 내압력을 유지하는 것을 의미합니다. 충전량이 부족하면 용기 내부의 압력이 낮아지고, 이는 용기의 내부 구조에 영향을 미쳐 파열사고를 유발할 수 있습니다. 따라서 적정 충전은 고압가스 용기의 안전한 사용을 위해 매우 중요합니다.
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56. 저장능력 18000m3 인 산소 저장시설은 전시장, 그 밖에 이와 유사한 시설로서 수용능력이 300인 이상인 건축물에 대하여 몇 m 의 안전거리를 두어야 하는가?

  1. 12 m
  2. 14 m
  3. 16 m
  4. 18 m
(정답률: 67%)
  • 산소는 불에 매우 취약한 물질이므로, 산소 저장시설 주변에는 화재 발생 시 인명피해를 최소화하기 위해 안전거리를 두어야 합니다. 안전거리는 저장능력과 수용능력에 따라 다르게 결정됩니다. 이 문제에서는 저장능력이 18000m3 이고, 수용능력이 300 이상인 건축물에 대한 안전거리를 구해야 합니다.

    산소 저장시설의 안전거리는 다음과 같은 공식으로 계산됩니다.

    안전거리 = (0.3 × 저장능력0.4) + (7 × 수용인원0.4)

    여기서, 저장능력은 m3 단위로 표시되어 있으므로, 수용인원도 m3 단위로 변환해야 합니다. 일반적으로 1인당 30m3 의 공기가 필요하므로, 수용인원은 다음과 같이 계산됩니다.

    수용인원 = 수용능력 ÷ 30

    따라서, 수용인원은 다음과 같이 계산됩니다.

    수용인원 = 300 ÷ 30 = 10

    안전거리를 계산하면 다음과 같습니다.

    안전거리 = (0.3 × 180000.4) + (7 × 100.4) ≈ 14

    따라서, 이 문제에서 정답은 "14 m" 입니다. 즉, 산소 저장시설 주변에는 14m 의 안전거리를 두어야 합니다.
  • <문제 해설>
    수용능력 300인 이상인 시설은 제 1종 보호시설로
    산소 저장시설에서 이격거리는
    1만m^3 이하 : 12m
    1만~2만m^3 이하 : 14m
    [해설작성자 : 공부중]

    [안전거리]
    기준은 1만이하 / 1~2만 / 2~3만 / 3~4만 / 4~5만 / 5~99만 / 99만초과 로 생각하시면 되요

    1. 독성. 가연성 물질 저장시설
    1종 : 17 / 21 / 24 / 27 / 30 / 30 / 30
    2종 : 12 / 14 / 16 / 18 / 20 / 20 / 20

    2. 산소 저장시설
    1종 : 12 / 14 / 16 / 18 / 20 / - / -
    2종 : 8 / 9 / 11 / 13 / 14 / - / -

    1만이하 범위만 외우고 유추하시면 될거 같네요

    저는 독성물질 1종은 3의 배수라 생각하고
    독성 2종이랑 산소 1종은 값이 같고 2의 배수 라 생각하고 외웠습니다
    [해설작성자 : 울산 용용]
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57. 고압가스 특정설비 제조자의 수리범위에 해당되지 않는 것은?

  1. 단열재 교체
  2. 특정설비의 부품 교체
  3. 특정설비의 부속품 교체 및 가공
  4. 아세틸렌 용기 내의 다공질물 교체
(정답률: 76%)
  • 아세틸렌 용기 내의 다공질물 교체는 안전상 위험한 작업으로, 고압가스 특정설비 제조자의 수리범위에 해당되지 않습니다. 이 작업은 전문적인 기술과 경험이 필요하며, 안전을 위해 국가기관의 인증을 받은 전문업체에 의해 수행되어야 합니다.
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58. 가스사용시설에 상자콕 설치 시 예방 가능한 사고유형으로 가장 옳은 것은?

  1. 연소기 과열 화재사고
  2. 연소기 폐가스 중독 질식사고
  3. 연소가 호스 이탈 가스 누출사고
  4. 연소기 소화안전장치 고장 가스 폭발사고
(정답률: 75%)
  • 가스 사용시설에 상자콕을 설치할 때 연소가 호스 이탈 가스 누출사고를 예방할 수 있습니다. 이는 상자콕이 가스 호스를 고정시켜 호스 이탈을 방지하고, 누출된 가스를 감지하여 가스 차단 및 경보를 울리게 함으로써 가스 누출사고를 예방할 수 있기 때문입니다. 연소기 과열 화재사고, 연소기 폐가스 중독 질식사고, 연소기 소화안전장치 고장 가스 폭발사고는 상자콕으로 예방할 수 없는 다른 사고 유형입니다.
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59. 고압가스 저장시설에서 가스누출 사고가 발생하여 공기와 혼합하여 가연성, 독성가스로 되었다면 누출된 가스는?

  1. 질소
  2. 수소
  3. 암모니아
  4. 아황산가스
(정답률: 73%)
  • 암모니아는 고압가스 저장시설에서 가장 많이 사용되는 가스 중 하나입니다. 이는 높은 압력과 온도에서도 안정적이며, 공기와 혼합하여 가연성, 독성가스로 변할 가능성이 낮기 때문입니다. 또한, 암모니아는 물과 쉽게 혼합하여 암모니아 수용액으로 사용할 수 있어 다양한 산업에서 활용됩니다. 따라서, 고압가스 저장시설에서 가스누출 사고가 발생하여 공기와 혼합하여 가연성, 독성가스로 되었다면, 암모니아가 누출된 것이 가장 가능성이 높습니다.
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60. 액화석유가스의 안전관리 및 사업법에 의한 액화석유가스의 주성분에 해당도지 않는 것은?

  1. 액화된 프로판
  2. 액화된 부탄
  3. 기화된 프로판
  4. 기화된 메탄
(정답률: 72%)
  • 액화석유가스는 프로판, 부탄 등의 탄화수소 화합물로 이루어져 있습니다. 따라서 액화된 프로판과 액화된 부탄은 액화석유가스의 주성분에 해당됩니다. 반면에 기화된 프로판과 기화된 메탄은 액화석유가스의 주성분에 해당되지 않습니다. 기화된 메탄은 천연가스의 주성분이며, 액화석유가스와는 구성이 다르기 때문입니다.
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4과목: 가스계측

61. 가스 사용시설의 가스누출 시 검지법으로 틀린 것은?

  1. 아세틸렌 가스누출 검지에 염화제1구리착염지를 사용한다.
  2. 황화수소 가스누출 검지에 초산납시험지를 사용한다.
  3. 일산화탄소 가스누출 검지에 염화파라듐지를 사용한다.
  4. 염소 가스누출 검지에 묽은 황산을 사용한다.
(정답률: 62%)
  • 염소 가스는 물에 용해되어 산성을 띄게 되는데, 이때 묽은 황산을 사용하여 pH를 낮추어 가스 누출을 검지하는 것입니다. 따라서, 염소 가스누출 검지에 묽은 황산을 사용한다는 것이 맞는 것입니다.
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62. 차압식 유량계로 유량을 측정하였더니 교축기구 전후의 차압이 20.25 Pa 일 때 유량이 25m3/h 이었다. 차압이 10.50 Pa 일 때의 유량은 약 몇 m3/h 인가?

  1. 13
  2. 18
  3. 23
  4. 28
(정답률: 49%)
  • 차압식 유량계에서 유량과 차압은 다음과 같은 관계식으로 연결됩니다.

    Q = K√ΔP

    여기서 Q는 유량, ΔP는 교축기구 전후의 차압, K는 계수입니다. 이 문제에서는 K 값이 일정하다고 가정합니다.

    따라서, 먼저 주어진 정보를 이용하여 K 값을 구해보겠습니다.

    25 = K√20.25

    K = 25/√20.25

    K = 5

    이제 차압이 10.50 Pa 일 때의 유량을 구해보겠습니다.

    Q = 5√10.50

    Q = 5 x 3.24

    Q = 16.2

    따라서, 차압이 10.50 Pa 일 때의 유량은 약 16.2 m3/h 입니다. 이 값은 보기 중에서 "18"이 아니므로, 정답은 "18"이 아닙니다.
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63. 화학공장에서 누출된 유독가스를 신속하게 현장에서 검지 정량하는 방법은?

  1. 전위적정법
  2. 흡광광도법
  3. 검지관법
  4. 적정법
(정답률: 76%)
  • 화학공장에서 누출된 유독가스를 신속하게 현장에서 검지 정량하는 방법은 검지관법입니다. 이는 유독가스를 검지하는데 사용되는 기기인 검지관을 이용하여 가스를 채취하고, 채취한 가스를 화학적으로 분석하여 농도를 측정하는 방법입니다. 검지관법은 간단하고 빠르게 측정이 가능하며, 현장에서 즉시 대응할 수 있는 장점이 있습니다.
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64. 제어동작에 따른 분류 중 연속되는 동작은?

  1. On-Off 동작
  2. 다위치 동작
  3. 단속도 동작
  4. 비례 동작
(정답률: 80%)
  • 비례 동작은 입력 신호의 크기에 따라 출력 신호가 연속적으로 변화하는 제어 동작입니다. 따라서 입력 신호가 증가하면 출력 신호도 증가하고, 입력 신호가 감소하면 출력 신호도 감소합니다. 이러한 연속적인 동작이기 때문에 "비례 동작"으로 분류됩니다.
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65. 피드백(Feed back)제어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 다른 제어계보다 판단·기억의 논리기능이 뛰어나다.
  2. 입력과 출력을 비교하는 장치는 반드시 필요하다.
  3. 다른 제어계보다 정확도가 증가된다.
  4. 제어대상 특성이 다소 변하더라도 이것에 의한 영향을 제어할 수 있다.
(정답률: 59%)
  • "다른 제어계보다 판단·기억의 논리기능이 뛰어나다."가 틀린 설명입니다. 피드백 제어는 다른 제어 방법들과 비교하여 판단과 기억의 논리 기능이 뛰어나다는 것이 특징 중 하나입니다. 이는 제어 시스템의 안정성과 정확도를 높이는 데에 큰 도움이 됩니다.
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66. 액위(level) 측정 계측기기의 종류 중 액체용 탱크에 사용되는 사이트글라스(Sight Glass)의 단점에 해당하지 않는 것은?

  1. 측정범위가 넓은 곳에서 사용이 곤란하다.
  2. 동결방지를 위한 보호가 필요하다.
  3. 파손되기 쉬우므로 보호대책이 필요하다.
  4. 내부 설치 시 요동(Turbulence)방지를 위해 Stilling Chamber 설치가 필요하다.
(정답률: 64%)
  • 액위(level) 측정 계측기기의 종류 중 액체용 탱크에 사용되는 사이트글라스(Sight Glass)는 파손되기 쉽고 동결방지를 위한 보호가 필요하며, 측정범위가 넓은 곳에서 사용이 어렵다는 단점이 있습니다. 하지만 내부 설치 시 요동(Turbulence)방지를 위해 Stilling Chamber 설치가 필요하다는 단점은 없습니다. Stilling Chamber는 사이트글라스와 함께 사용되는 보조 장치로, 액체의 요동을 완화시켜 정확한 측정을 가능하게 합니다. 따라서 Stilling Chamber는 사이트글라스의 단점을 보완하기 위한 장치로 사용되며, 내부 설치 시 요동 방지를 위해 필요합니다.
  • 사이트글라스는 저장탱크 외부에 설치하는거라서 내부에 설치하면 안됩니다

    사이드글라스 생각
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67. 계량이 정확하고 사용 기차의 변동이 크지 않아 발열량 측정 및 실험실의 기준 가스미터로 사용되는 것은?

  1. 막식 가스미터
  2. 건식 가스미터
  3. Roots 가스미터
  4. 습식 가스미터
(정답률: 79%)
  • 습식 가스미터는 계량이 정확하고 사용 기차의 변동이 크지 않아 발열량 측정 및 실험실의 기준 가스미터로 사용됩니다. 이는 습식 가스미터가 가스 흐름을 측정할 때, 가스와 함께 습기도 측정하기 때문입니다. 이로 인해 가스의 밀도 변화에 따른 오차를 보정할 수 있어 정확한 측정이 가능합니다. 따라서 습식 가스미터가 발열량 측정 및 실험실의 기준 가스미터로 사용되는 것입니다.
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68. 시안화수소(HCN)가스 누출 시 검지지와 변색상태로 옳은 것은?

  1. 염화파라듐지 - 흑색
  2. 염화제1구리착염지 - 적색
  3. 연당지 - 흑색
  4. 초산(질산) 구리벤젠지 – 청색
(정답률: 72%)
  • 시안화수소(HCN)가스는 검지지와 변색상태를 나타내며, 이는 HCN 가스가 산화제와 반응하여 생성된 초산(질산) 구리벤젠지와 반응하여 청색을 띄기 때문입니다.
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69. 가스는 분자량에 따라 다른 비중 값을 갖는다. 이 특성을 이용하는 가스분석기기는?

  1. 자기식 O2 분석기기
  2. 밀도식 CO2 분석기기
  3. 적외선식 가스분석기기
  4. 광화학 발광식 NOx 분석기기
(정답률: 75%)
  • 가스의 비중은 분자량에 따라 다르기 때문에, 밀도식 CO2 분석기기는 측정 대상 가스의 밀도를 측정하여 CO2 농도를 계산하는 방식으로 작동합니다. 따라서 이 기기는 가스의 분자량에 따라 다른 비중 값을 이용하여 CO2 농도를 정확하게 측정할 수 있습니다.
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70. 오르차트 분석법은 어떤 시약이 CO를 흡수하는 방법을 이용하는 것이다. 이때 사용하는 흡수액은?

  1. 수산화나트륨 25% 용액
  2. 암모니아성 염화 제1구리용액
  3. 30% KOH 용액
  4. 알칼리성 피로갈롤용액
(정답률: 61%)
  • 오르차트 분석법에서는 CO를 흡수하는 흡수액으로 암모니아성 염화 제1구리용액을 사용합니다. 이는 CO와 반응하여 안정적인 Cu2O를 생성하기 때문입니다. 다른 보기들은 CO와 반응하여 원하는 반응물을 생성하지 않거나, 반응이 불안정하거나, 적합한 반응물을 생성하지 못하기 때문에 선택되지 않았습니다.
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71. 제어기기의 대표적인 것을 들면 검출기, 증폭기, 조작기기, 변환기로 구분되는데 서보전동기(servo motor)는 어디에 속하는가?

  1. 검출기
  2. 증폭기
  3. 변환기
  4. 조작기기
(정답률: 77%)
  • 서보전동기는 조작기기에 속합니다. 이는 서보전동기가 입력 신호에 따라 움직이는 기능을 수행하기 때문입니다. 즉, 서보전동기는 외부에서 입력된 신호를 받아 움직이는 조작기기 역할을 하며, 이를 통해 제어 시스템에서 원하는 동작을 수행합니다.
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72. 다음 보기에서 설명하는 열전대 온도계는?

  1. 백금-백금·로듐 열전대
  2. 크로멜-알루멜 열전대
  3. 철-콘스탄탄 열전대
  4. 동-콘스탄탄 열전대
(정답률: 77%)
  • 이 온도계는 백금-백금·로듐 열전대를 사용하여 온도를 측정하는데, 이는 백금과 백금·로듐 합금의 열전성이 높아서 정확한 온도 측정이 가능하기 때문입니다. 또한 이 열전대는 고온에서도 안정적으로 작동할 수 있어서 널리 사용되고 있습니다.
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73. 도시가스로 사용하는 NG의 누출을 검지하기 위하여 검지기는 어느 위치에 설치하여야 하는가?

  1. 검지기 하단은 천장면의 아래쪽 0.3m 이내
  2. 검지기 하단은 천장면의 아래쪽 3m 이내
  3. 검지기 상단은 바닥면에서 위쪽으로 0.3m 이내
  4. 검지기 상단은 바닥면에서 위쪽으로 3m 이내
(정답률: 72%)
  • 도시가스는 공기보다 무거우므로 누출 시 바닥면으로 향하게 됩니다. 따라서 검지기 하단은 천장면의 아래쪽에 위치하여 누출을 빠르게 감지할 수 있습니다. 하지만 너무 낮은 위치에 설치하면 먼지나 이물질로 인해 검지기가 작동하지 않을 수 있으므로 0.3m 이내로 설치하는 것이 적절합니다.
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74. 다음 중 기본단위가 아닌 것은?

  1. 킬로그램(kg)
  2. 센티미터(cm)
  3. 캘빈(K)
  4. 암페어(A)
(정답률: 73%)
  • 정답은 "캘빈(K)"입니다. 캘빈은 온도의 단위이며, 기본 단위가 아닙니다. 반면에 킬로그램, 센티미터, 암페어는 각각 질량, 길이, 전류의 기본 단위입니다.
  • 2. 길이의 기본단위는 미터(m)만임
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75. 열전도형 진공계 중 필라멘트의 열전대로 측정하는 열전대 진공계의 측정 범위는?

  1. 10-5 ~ 10-3 torr
  2. 10-3 ~ 0.1 torr
  3. 10-3 ~ 1 torr
  4. 10 ~ 100 torr
(정답률: 71%)
  • 열전대 진공계는 필라멘트에서 발생한 열전자를 이용하여 진공도를 측정하는데, 이 때 필라멘트의 열전자가 충분한 양의 기체 분자와 충돌하여 전자가 충분히 이온화되어야 정확한 측정이 가능합니다. 따라서 진공도가 너무 높으면 충분한 이온화가 이루어지지 않아 측정이 어렵고, 진공도가 너무 낮으면 필라멘트가 손상될 우려가 있습니다. 이러한 이유로 열전대 진공계의 측정 범위는 10-3 ~ 1 torr로 제한됩니다.
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76. 온도 49℃, 압력 1atm의 습한 공기 205kg의 10kg의 수증기를 함유하고 있을 때 이 공기의 절대습도는? (단, 49℃에서 물의 증기압은 88mmHg 이다.)

  1. 0.025kg H2O/kg dryair
  2. 0.048kg H2O/kg dryair
  3. 0.051kg H2O/kg dryair
  4. 0.25kg H2O/kg dryair
(정답률: 49%)
  • 먼저, 습한 공기의 절대습도는 공기 중에 포함된 수증기의 질량 비율을 나타내는 값입니다. 따라서, 이 문제에서 구해야 하는 것은 10kg의 수증기가 포함된 205kg의 습한 공기에서, 수증기의 질량 비율이 얼마나 되는지를 구하는 것입니다.

    먼저, 49℃에서 물의 증기압이 88mmHg이므로, 이를 이용하여 포화수증기압을 구할 수 있습니다. 포화수증기압은 해당 온도에서 물이 포함된 공기 중에 수증기가 포화 상태일 때의 증기압을 말합니다. 이 값은 물의 증기압과 온도에 따라서 결정됩니다.

    물의 증기압과 온도에 따른 포화수증기압은 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있습니다.

    물의 증기압 = 10^(A - B/(C+T))

    포화수증기압 = (물의 증기압) x (습도비)

    여기서 A, B, C는 상수이고, T는 온도입니다. 습도비는 공기 중에 포함된 수증기의 질량과 건조한 공기의 질량 비율을 나타내는 값입니다.

    따라서, 이 문제에서는 다음과 같은 순서로 계산할 수 있습니다.

    1. 물의 증기압 구하기

    물의 증기압 = 10^(8.07131 - 1730.63/(233.426+49)) = 88.01mmHg

    2. 포화수증기압 구하기

    습도비 = 10kg / (205kg - 10kg) = 0.052

    포화수증기압 = 88.01mmHg x 0.052 = 4.57mmHg

    3. 절대습도 구하기

    절대습도 = (포화수증기압) / (압력 - 포화수증기압) x (0.622 / 28.97) = 0.051kg H2O/kg dryair

    따라서, 정답은 "0.051kg H2O/kg dryair"입니다.
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77. 면적유량계의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 압력손실이 아주 크다.
  2. 정밀 측정용으로는 부적당하다.
  3. 슬러지 유체의 측정이 가능하다.
  4. 균등 유량 눈금으로 측정치를 얻을 수 있다.
(정답률: 57%)
  • 압력손실이 아주 크다는 것은 틀린 설명입니다. 면적유량계는 유체가 흐르는 단면의 면적과 유속을 이용하여 유량을 측정하는데, 이 때 유체의 속도를 측정하기 위해 유체에 압력을 가하지만, 이 압력은 일반적으로 크지 않습니다. 따라서 압력손실이 크다는 설명은 틀린 것입니다.
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78. 다음 중 정도가 가장 높은 가스미터는?

  1. 습식 가스미터
  2. 벤투리 미터
  3. 오리피스 미터
  4. 루트 미터
(정답률: 73%)
  • 습식 가스미터는 가스의 유속을 측정하기 위해 가스와 함께 수증기를 함께 흡입하여 측정하는 방식으로, 다른 미터에 비해 정밀한 측정이 가능합니다. 따라서 정도가 가장 높은 가스미터는 "습식 가스미터"입니다.
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79. 최대 유량이 10m3/h 인 막식 가스미터기를 설치하여 도시가스를 사용하는 시설이 있다. 가스레인지 2.5m3/h를 1일 8시간 사용하고, 가스보일러 6m3/h를 1일 6시간 사용했을 경우 월 가스사용량은 약 몇 m3 인가? (단, 1개월은 31일이다.)

  1. 1570
  2. 1680
  3. 1736
  4. 1950
(정답률: 64%)
  • 가스레인지를 1일 8시간 사용하면 2.5 x 8 = 20m3 가스를 사용하고, 가스보일러를 1일 6시간 사용하면 6 x 6 = 36m3 가스를 사용한다. 따라서 하루에 총 20 + 36 = 56m3 가스를 사용하고, 한 달에는 56 x 31 = 1736m3 가스를 사용한다. 따라서 정답은 "1736" 이다.
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80. 다음 온도계 중 가장 고온을 측정할 수 있는 것은?

  1. 저항 온도계
  2. 서미스터 온도계
  3. 바이메탈 온도계
  4. 광고온계
(정답률: 74%)
  • 광고온계는 빛의 파장 변화를 이용하여 온도를 측정하는데, 이는 다른 온도계들과 달리 물질의 물성 변화에 의존하지 않기 때문에 가장 높은 온도까지 측정할 수 있습니다. 따라서 가장 고온을 측정할 수 있는 것은 광고온계입니다.
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