에너지관리기능장 필기 기출문제복원 (2009-03-29)

에너지관리기능장
(2009-03-29 기출문제)

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1과목: 임의 구분

1. 보일러 급수펌프의 종류가 아닌 것은?

  1. 마찰펌프
  2. 제트펌프
  3. 원심펌프
  4. 실리코펌프
(정답률: 74%)
  • 실리코펌프는 존재하지 않는 보일러 급수펌프의 종류입니다. 따라서 정답은 실리코펌프입니다.
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2. 어떤 보일러 통풍기의 풍량이 3600 m3/min, 통풍압력이 35 mmAq, 효율이 0.62이면, 이 통풍기의 소요동력은 약 얼마인가?

  1. 33.2 kW
  2. 53.5 kW
  3. 63.4 kW
  4. 87.6 kW
(정답률: 45%)
  • 보일러 통풍기의 소요동력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    소요동력 = (풍량 × 통풍압력) ÷ (효율 × 102)

    여기서, 풍량은 m3/min 단위이므로, 계산을 위해 m3/s 단위로 변환해야 합니다.

    3600 m3/min = 60 m3/s

    따라서, 소요동력은 다음과 같이 계산됩니다.

    소요동력 = (60 m3/s × 35 mmAq) ÷ (0.62 × 102) ≈ 33.2 kW

    따라서, 정답은 "33.2 kW"입니다.
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3. 연료 및 연소장치에서 공기비(m)가 적을 때의 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 불완전연소가 되기 쉽다.
  2. 미연소 가스에 의한 가스폭발과 매연이 발생한다.
  3. 연소실 온도가 저하된다.
  4. 미연소 가스에 의한 열손실이 증가한다.
(정답률: 81%)
  • 정답은 "미연소 가스에 의한 열손실이 증가한다."입니다.

    공기비가 적을 때는 연료와 공기의 비율이 적어져서 연소가 불완전하게 일어나기 쉽습니다. 이로 인해 미연소 가스가 발생하고, 이 가스는 연소실을 빠져나가면서 열을 가져가게 됩니다. 이는 연소실 온도를 저하시키고, 미연소 가스에 의한 열손실이 증가하게 됩니다. 또한, 불완전연소로 인해 매연과 가스폭발이 발생할 가능성도 높아집니다.
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4. 보일러에 설치하는 압력계의 검사시기가 맞지 않은 것은?

  1. 신설보일러의 경우 압력이 오른 후에 검사한다.
  2. 점화 전이나 교체 후에 검사한다.
  3. 프라이밍이나 포밍이 일어날 때나 의심이 날 때 검사한다.
  4. 부르동관이나 높은 열에 접촉했을 때 검사한다.
(정답률: 82%)
  • 신설보일러의 경우 압력이 오른 후에 검사하는 이유는, 보일러가 처음 설치되어 가동될 때는 보일러 내부에 불순물이나 이물질이 존재할 수 있기 때문입니다. 이러한 불순물이나 이물질은 보일러 내부에서 압력이 오르면서 이동하거나 충돌하여 파손되거나 손상을 입힐 수 있습니다. 따라서 보일러가 처음 가동되어 압력이 오른 후에 검사를 실시하여 이러한 문제가 있는지 확인하고, 필요한 조치를 취할 수 있도록 합니다.
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5. 피드백 자동제어의 중심부분으로 동작신호를 받아서 제어계가 정해진 동작을 하는데 필요한 신호를 만들어 내 보내는 부분은?

  1. 조절부
  2. 조작부
  3. 비교부
  4. 검출부
(정답률: 84%)
  • 피드백 자동제어에서 조절부는 동작신호를 받아서 제어계가 정해진 동작을 하는데 필요한 신호를 만들어 내 보내는 부분입니다. 따라서 조절부는 제어계의 동작을 결정하는 중요한 역할을 하며, 제어계의 정확성과 안정성에 영향을 미치는 중심부분입니다.
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6. 증기 과열기에 설치된 안전밸브의 취출 압력은 어떻게 조정되어야 하는가?

  1. 보일러 본체의 안전밸브와 동시에 취출되도록 한다.
  2. 최고사용압력 이상에서 취출되도록 한다.
  3. 보일러 본체의 안전밸브 보다 늦게 취출되도록 한다.
  4. 보일러 본체의 안전밸브 보다 먼저 취출되도록 한다.
(정답률: 84%)
  • 증기 과열기에서 안전밸브는 보일러 본체의 안전밸브와 함께 설치되어 있으며, 취출 압력은 보일러 본체의 안전밸브와 동일하게 설정되어야 합니다. 그러나 증기 과열기는 보일러 본체보다 더 높은 압력을 유지하기 때문에, 안전밸브가 보일러 본체의 안전밸브보다 먼저 취출되도록 설정해야 합니다. 이렇게 함으로써 증기 과열기에서 발생하는 고압 상황을 빠르게 해소할 수 있으며, 시스템 전체의 안전성을 높일 수 있습니다.
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7. 가압수식 세정장치 중에서 목(throat)부의 처리가스 속도가 60~90 m/s 정도이고 집진효율이 가장 높아서 그 사용범위가 넓은 것은?

  1. 사이클론 스크러버
  2. 제트 스크러버
  3. 전류형 스크러버
  4. 벤투리 스크러버
(정답률: 63%)
  • 목 부분의 처리가스 속도가 60~90 m/s 정도인 가압수식 세정장치 중에서는 벤투리 스크러버가 가장 집진효율이 높기 때문입니다. 벤투리 스크러버는 처리가스가 벤투리 구조를 통과할 때 회전 운동을 하면서 집진효율을 높이는 원리를 이용합니다. 또한, 처리가스 속도가 높아도 안정적인 성능을 유지할 수 있어 사용범위가 넓습니다.
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8. 방이나 거실의 바닥에 난방용 코일을 매설하여 열매를 통과시켜 난방하는 방식은?

  1. 직접난방
  2. 간접난방
  3. 개별난방
  4. 복사난방
(정답률: 88%)
  • 이 방식은 복사난방입니다. 코일에 전기를 통해 열을 발생시키면, 발생한 열이 바닥을 통해 방 안으로 복사되어 전체적으로 난방이 이루어지기 때문입니다. 직접난방은 바로 열을 발생시키는 방식이고, 간접난방은 열을 발생시킨 후 물 등을 통해 전달하는 방식입니다. 개별난방은 각각의 방마다 독립적인 난방 시스템을 가지고 있는 방식입니다.
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9. 중유의 연소 성상을 개선하기 위한 첨가제의 종류가 아닌 것은?

  1. 연소촉진제
  2. 착화지엱
  3. 슬러지분산제
  4. 회분개질제
(정답률: 87%)
  • 착화지역은 연소가 일어나는 온도 범위를 의미합니다. 따라서 착화지역 자체가 연소 성상을 개선하기 위한 첨가제가 아니라, 연소 과정에서 중요한 역할을 하는 온도 범위를 나타내는 용어입니다. 따라서 정답은 "착화지역"이 아닌 "착화지역"입니다.
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10. 보일러 설치·시공 기준에 따라 보일러를 옥내에 설치하는 경우의 설명으로 잘못된 것은? (단, 소형보일러가 아닌 경우 임)

  1. 보일러를 불연성 물질의 격벽으로 구분된 장소에 설치해야 한다.
  2. 도시가스를 사용하는 경우는 환기구를 가능한 한 높이 설치한다.
  3. 보일러에 설치된 계기들을 육안으로 관찰하는데 지장이 없도록 충분한 조명시설이 있어야 한다.
  4. 연료를 보일러실에 저장할 때는 보일러와 1m 이상의 거리를 두어야 한다.
(정답률: 79%)
  • "연료를 보일러실에 저장할 때는 보일러와 1m 이상의 거리를 두어야 한다."가 잘못된 것입니다. 연료를 보일러실에 저장할 때는 보일러와 충분한 거리를 두어야 하지만, 이 거리는 1m 이상이 아니라 더 멀리 두어야 합니다. 이유는 연료가 불에 타면 폭발하거나 화재를 일으킬 수 있기 때문입니다. 따라서 연료 저장소와 보일러 사이에는 충분한 거리와 환기구 등의 안전장치가 필요합니다.
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11. 특수보일러인 열매체 보일러의 특징 중 틀린 것은?

  1. 관 내부의 열매체를 물 대신 다우삼, 수은 등을 사용한 보일러이다.
  2. 열매체 보일러는 동파의 우려가 없다.
  3. 높은 압력 하에서 고온을 얻는 것이 특징이다.
  4. 타 보일러에 비해 부식의 정도가 적다.
(정답률: 63%)
  • "높은 압력 하에서 고온을 얻는 것이 특징이다."가 틀린 것입니다. 열매체 보일러는 일반적으로 저압에서 작동하며, 높은 압력 하에서 고온을 얻는 것은 특징이 아닙니다. 대신, 열매체 보일러는 높은 온도를 유지할 수 있는 능력이 뛰어나며, 안정적인 열 전달을 제공합니다.
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12. 연소가스의 여열(餘烈)을 이용하여 보일러에 급수디는 물을 예열하는 장치는?

  1. 과열기
  2. 재열기
  3. 응축기
  4. 절탄기
(정답률: 87%)
  • 연소가스가 연소 후에도 여전히 높은 온도를 유지하고 있기 때문에 이를 이용하여 물을 예열하는 장치가 필요합니다. 이때, 연소가스의 여열을 이용하여 물을 예열하는 장치는 절탄기입니다. 절탄기는 연소가스가 흐르는 파이프 내부에 물이 흐르는 파이프를 둘러싸고 있으며, 연소가스의 열을 이용하여 물을 예열합니다. 이렇게 예열된 물은 보일러에 급수되어 더 빠르게 가열되어 에너지를 절약할 수 있습니다.
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13. 보일러 연소시 화염의 유무를 검출하는 연소 안전장치인 플레임아이에 사용되는 검출 소자가 아닌 것은?

  1. cus셀
  2. 광전관
  3. cds셀
  4. pbs셀
(정답률: 76%)
  • cus셀은 플레임아이에 사용되는 검출 소자가 아닙니다. cus셀은 전기화학적인 원리를 이용하여 가스나 액체의 농도를 측정하는데 사용됩니다. 따라서 보일러 연소시 화염의 유무를 검출하는 플레임아이에는 적합하지 않습니다.
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14. 난방부하계산에 반드시 고려하여야 하는 것은?

  1. 인체로부터 발생하는 현열량
  2. 인체로부터 발생하는 잠열량
  3. 형광등으로부터 발생하는 열량
  4. 건축물의 벽체, 천정 등을 통해 외부로 방출되는 열량
(정답률: 84%)
  • 건축물의 벽체, 천정 등을 통해 외부로 방출되는 열량은 난방부하계산에서 반드시 고려해야 하는 이유는, 건물 내부에서 발생하는 열이 외부로 유출되는 것을 막기 위해 보온재 등을 사용하더라도 완전히 방지할 수 없기 때문입니다. 따라서 건물의 벽체, 천정 등을 통해 외부로 방출되는 열량을 고려하지 않으면 실제 필요한 난방 부하보다 적은 난방 시스템을 설치하게 되어 에너지 낭비가 발생할 수 있습니다.
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15. 실내의 온도 분포가 균등하고 쾌감도가 높은 난방은?

  1. 온수 난방
  2. 증기 난방
  3. 온풍 난방
  4. 복사 난방
(정답률: 92%)
  • 복사 난방은 전체적으로 공기를 가동시키지 않고, 복사열을 이용하여 직접 물체나 인체를 가열시키는 방식입니다. 따라서 공기의 움직임이 적고, 온도 분포가 균등하며 쾌감도가 높은 난방 방식입니다.
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16. 개방식 팽창 탱크의 높이는 온수난방의 최고 높은 부분 보다 최소 몇 m 이상 높은 곳에 설치하여야 하는가?

  1. 0.5
  2. 1
  3. 1.2
  4. 1.5
(정답률: 65%)
  • 개방식 팽창 탱크는 물이 팽창하여 공기를 밀어내면서 작동하는데, 이때 높이가 낮은 곳에 설치하면 공기가 탱크에 쌓이지 않고 물이 넘쳐서 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 최고 높은 부분보다 최소 1m 이상 높은 곳에 설치해야 합니다. 따라서 정답은 "1"입니다.
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17. 저압 증기난방 장치와 거리가 먼 것은?

  1. 공기 밸브
  2. 스팀 트랩
  3. 응축수 펌프
  4. 팽창 밸브
(정답률: 80%)
  • 저압 증기난방 장치에서는 증기를 이용하여 열을 전달하는데, 이때 증기는 높은 압력으로 유지되어야 합니다. 그러나 거리가 멀어질수록 증기의 압력이 저하되는데, 이는 증기의 체적이 커지기 때문입니다. 이때 증기의 체적을 줄이기 위해 사용되는 것이 바로 팽창 밸브입니다. 팽창 밸브는 증기의 압력을 일정하게 유지하기 위해 증기의 체적을 조절하는 역할을 합니다. 따라서 저압 증기난방 장치와 거리가 먼 것은 팽창 밸브입니다.
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18. 보일러 열정산 방법에서 출열 항목에 해당 되는 것은?

  1. 공기의 현열
  2. 연료의 연소열
  3. 연료의 현열
  4. 발생증기 보유열
(정답률: 72%)
  • 보일러에서 발생한 증기는 열에너지를 가지고 있으며, 이 열에너지는 보일러에서 발생한 증기의 온도와 압력에 따라 결정됩니다. 따라서 발생증기 보유열은 보일러에서 발생한 증기가 가지고 있는 열에너지를 나타내는 항목입니다. 다른 항목들은 보일러에서 발생한 증기와 직접적인 연관이 없습니다.
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19. 굴뚝 높이 100m, 배기가스의 평균온도 200℃, 외기온도 27℃, 굴뚝내 가스의 외기에 대한 비중을 1.05라 할 때 통풍력은?

  1. 26.3 mmAq
  2. 29.3 mmAq
  3. 36.3 mmAq
  4. 39.3 mmAq
(정답률: 40%)
  • 통풍력은 다음과 같이 계산됩니다.

    통풍력 = (외기밀도 - 배기가스밀도) × 중력가속도 × 굴뚝효율 × 굴뚝단면적 × 굴뚝높이

    먼저, 외기밀도와 배기가스밀도를 구해야 합니다.

    외기밀도 = 1.2 kg/m³ (기준기온 0℃, 기준기압 1 atm)
    배기가스밀도 = 1.05 × 1.2 kg/m³ = 1.26 kg/m³

    다음으로, 중력가속도와 굴뚝효율을 구해야 합니다.

    중력가속도 = 9.81 m/s²
    굴뚝효율 = 0.7 (일반적인 굴뚝효율)

    그리고 굴뚝단면적과 굴뚝높이는 문제에서 주어졌습니다.

    굴뚝단면적 = π × (0.5 m)² = 0.785 m²
    굴뚝높이 = 100 m

    이제 모든 값을 대입하여 계산합니다.

    통풍력 = (1.2 - 1.26) × 9.81 × 0.7 × 0.785 × 100
    = -0.06 × 9.81 × 0.7 × 0.785 × 100
    = -33.8 N

    통풍력이 음수인 이유는, 배기가스가 외기보다 더 무겁기 때문에 상승하는 대신 하강하는 힘을 가지기 때문입니다. 따라서, 통풍력의 절댓값을 구해야 합니다.

    통풍력의 절댓값 = 33.8 N

    마지막으로, 통풍력을 mmAq 단위로 변환합니다.

    33.8 N = 33.8 / 9.81 kg·m/s² = 3.44 kg/m²·s²
    3.44 kg/m²·s² = 34.4 mmAq

    따라서, 정답은 "36.3 mmAq"이 됩니다.
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20. 보일러 난방기구인 방열기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 주형 방열기에는 2세주, 3세주, 4세주형의 3종류가 있다.
  2. E.D.R 이란 상당방열면적으로 방열기의 크기를 나타낸다.
  3. 벽걸이형 방열기는 벽면과 50~65mm 정도 간격을 두어 설치하는 것이 좋다.
  4. 증기방열기의 표준상태에서 발생하는 표준방열량은 650[kcal/m2·h]이다.
(정답률: 87%)
  • "주형 방열기에는 2세주, 3세주, 4세주형의 3종류가 있다."가 틀린 것은 아닙니다. 따라서 다른 보기 중에서 틀린 것을 찾아야 합니다.
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2과목: 임의 구분

21. 증기드럼 없이 초임계 압력이상의 증기를 발생시키는 보일러는?

  1. 연관 보일러
  2. 관류 보일러
  3. 특수 열매체 보일러
  4. 이중 증발 보일러
(정답률: 70%)
  • 초임계 압력 이상의 증기를 발생시키기 위해서는 물의 온도를 374도 이상으로 높여야 합니다. 이를 위해 관류 보일러는 고온의 열매체를 이용하여 물을 가열시키고, 이를 통해 초임계 압력 이상의 증기를 발생시킵니다. 따라서, 관류 보일러가 증기드럼 없이 초임계 압력 이상의 증기를 발생시키는 보일러입니다.
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22. 수관식 보일러에서 전열면의 증발률(Be1)을 구하는 식은?

  1. Be1 = 총증기발생량/전열면적
  2. Be1 = 매시실제증기발생량/전열면적
  3. Be1 = 전열면적/총증기발생량
  4. Be1 = 전열면적/매시실제증기발생량
(정답률: 78%)
  • 수관식 보일러에서 전열면은 수로로 둘러싸여 있으며, 수로 안에는 물이 흐르고 있습니다. 이 때, 보일러 내부에서 물은 열을 받아 증발하게 되고, 이 증발한 물증기는 전열면을 통해 외부로 방출됩니다. 따라서 전열면의 증발률은 매시실제증기발생량(즉, 보일러 내부에서 증발한 물증기의 양)을 전열면적으로 나눈 값으로 계산됩니다. 따라서 정답은 "Be1 = 매시실제증기발생량/전열면적" 입니다.
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23. 저 온수 난방 배관에 주로 사용되는 개방식 팽창 탱크에 부착되지 않는 것은?

  1. 배기관
  2. 팽창관
  3. 안전밸브
  4. 급수관
(정답률: 59%)
  • 안전밸브는 온수 난방 배관에서 발생할 수 있는 과압을 방지하기 위해 설치되는 장치입니다. 따라서 개방식 팽창 탱크와 함께 사용되어야 하며, 배기관, 팽창관, 급수관과는 별개의 역할을 수행합니다. 따라서 안전밸브는 개방식 팽창 탱크에 부착되지 않습니다.
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24. 완전기체(perfect gas)가 일정한 압력 하에서의 부피가 2배가 되려면 초기온도가 27℃인 기체는 몇 ℃가 되어야 하는가?

  1. 54℃
  2. 108℃
  3. 300℃
  4. 327℃
(정답률: 78%)
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25. 펌프에서 물이 압송하고 있을 때 정전 등으로 급히 펌프를 멈추거나 조절 밸브를 급격히 개폐시 유속이 급속히 변화하여 물에 의한 압력변화가 생기는 현상은?

  1. 맥동현상
  2. 캐비테이션
  3. 양정현상
  4. 수격작용
(정답률: 75%)
  • 펌프에서 물이 압송되는 과정에서 물은 고속으로 이동하면서 압력이 높아지게 됩니다. 이때 급격한 멈춤이나 조절 밸브의 급격한 개폐로 인해 물의 유속이 급속히 변화하면, 물은 갑자기 멈추게 되면서 이동 중에 가지고 있던 운동 에너지가 갑자기 소멸됩니다. 이로 인해 물 분자들은 서로 부딪히며, 이 부딪침으로 인해 물 분자들 사이에 압력이 발생하게 됩니다. 이러한 현상을 수격작용이라고 합니다.
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26. 기체의 정압 비열과 정적 비열의 관계를 옳게 설명한 것은?

  1. 정압비열이 정적비열보다 항상 작다.
  2. 정압비열이 정적비열보다 항상 크다.
  3. 정적비열과 정압비열은 항상 같다.
  4. 정압비열과 정적비열은 거의 같다.
(정답률: 95%)
  • 정압비열은 일정한 압력에서 단위 질량의 기체가 가한 열의 양을 말하고, 정적비열은 압력이 변하지 않는 상태에서 단위 질량의 기체가 가한 열의 양을 말합니다. 정압비열은 압력이 일정하게 유지되기 때문에 기체 분자들이 움직이는 자유도가 더 많아서 열에 대한 흡수가 더 많이 일어나게 됩니다. 따라서 정압비열은 정적비열보다 항상 크다는 것이 옳은 설명입니다.
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27. 보일러 내부 부식의 발생 원인과 관계가 없는 것은?

  1. 급수 중에 불순물이 많을 때
  2. 보일러의 금속재료에서 전위차가 발생될 때
  3. 라미네이션에 의한 팽출이 있을 때
  4. 청관제 사용법이 옳지 못할 때
(정답률: 77%)
  • 라미네이션은 보일러 내부에서 수증기가 과열되어 생기는 현상으로, 이로 인해 보일러 내부의 금속재료가 팽창하게 됩니다. 이러한 팽창은 보일러 내부의 부식을 가속화시키며, 따라서 보일러 내부 부식의 발생 원인과 관계가 있는 것입니다. 따라서 "라미네이션에 의한 팽출이 있을 때"가 정답입니다.
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28. 연소에 의해 일어나는 장해 중 고온부식 방지대책이 아닌 것은?

  1. 연료를 전처리 하여 바나듐을 제거한다.
  2. 연료에 첨가제를 사용하여 바나듐의 융점을 높인다.
  3. 전열면의 표면에 보호피막 형성 또는 내식성 재료를 사용한다.
  4. 공기비를 항상 많게 하여 운전한다.
(정답률: 77%)
  • 공기비를 항상 많게 하여 운전하는 것은 고온부식 방지와는 관련이 없습니다. 다른 보기들은 모두 바나듐에 대한 대책이며, 전열면의 보호피막 형성 또는 내식성 재료를 사용하는 것은 고온부식 방지를 위한 대표적인 방법 중 하나입니다.
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29. 보일러 보존법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 만수 보존법은 단기간(2개월이내)의 휴지 시에 주로 사용하는 보존법이다.
  2. 보일러수를 전부 배출하여 내, 외면을 청소한 후 장작을 가볍게 때서 건조시켜 보관한다.
  3. 보일러의 휴지기간이 장기간인 경우에는 건조 보존법이 적합하다.
  4. 건조 보존법을 사용할 경우 흡습제로 페인트 또는 코올타르 등을 사용한다.
(정답률: 86%)
  • "건조 보존법을 사용할 경우 흡습제로 페인트 또는 코올타르 등을 사용한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 건조 보존법을 사용할 경우 보일러 내부가 건조하게 유지되어야 하므로 흡습제를 사용하여 습기를 제거하고 보일러 내부를 보호하기 위해 페인트나 코올타르 등을 사용합니다.
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30. 단위 질량당의 엔트로피를 표시하는 비엔트로피의 단위로 맞는 것은?

  1. kcal/kgf·k
  2. kgf·m/kgf
  3. kcal/k
  4. kcal/kgf
(정답률: 64%)
  • 비엔트로피는 열역학에서 사용되는 단위로, 단위 질량당의 엔트로피를 나타냅니다. 엔트로피는 열의 무질서도를 나타내는 물리량으로, 열역학에서 중요한 개념 중 하나입니다.

    따라서 비엔트로피의 단위는 엔트로피와 질량의 단위를 곱한 것이 됩니다. 일반적으로 엔트로피의 단위는 J/K이지만, 열역학에서는 kcal/K를 사용하기도 합니다.

    또한, 질량의 단위는 kg이지만, 열역학에서는 kgf(킬로그램힘)를 사용하기도 합니다. 따라서 비엔트로피의 단위는 kcal/kgf·K가 됩니다.
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31. 보일러수 중에 포함된 실리커(SiO2)에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 알루미늄과 결합해서 여러 가지 형의 스케일을 생성한다.
  2. 저압 보일러에서는 알칼리도를 높혀 스케일화를 방지할 수 있다.
  3. 실리커 함유량이 많은 스케일은 연질이므로 제거가 쉽다.
  4. 보일러수에 실리커가 많으면 캐리오버에 의해 터빈날개 등에 부착하여 성능을 저하시킬 수 있다.
(정답률: 89%)
  • "실리커 함유량이 많은 스케일은 연질이므로 제거가 쉽다."가 잘못된 설명입니다. 실리커 함유량이 많은 스케일은 오히려 경질화되어 제거가 어려울 수 있습니다.
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32. 원형 직관에서 유체가 완전난류로 흐르고 있을 때 손실수두는?

  1. 속도의 3제곱에 비례한다.
  2. 관경에 비례한다.
  3. 관길이에 반비례한다.
  4. 관의 마찰계수에 비례한다.
(정답률: 70%)
  • 유체가 완전난류로 흐를 때, 손실수두는 관의 마찰로 인해 발생합니다. 따라서 손실수두는 관의 마찰계수에 비례합니다. 이는 관의 내부 표면과 유체 사이의 마찰력이 유체의 운동에 의해 발생하며, 이 마찰력이 유체의 운동에 대한 에너지 손실로 나타나기 때문입니다. 따라서 마찰계수가 높을수록 손실수두가 커지게 됩니다.
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33. 포화증기의 온도가 485K일 때 과열도가 30℃라면, 이 과열증기의 실제온도는 몇 ℃ 인가?

  1. 182℃
  2. 212℃
  3. 242℃
  4. 272℃
(정답률: 53%)
  • 과열증기의 실제온도는 포화증기의 온도에 과열도를 더한 값이다. 따라서, 실제온도 = 포화증기의 온도 + 과열도 = 485K + 30℃ = 515K = 242℃ 이다.
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34. 오르사트(orsat) 가스분석기로 직접 분석할 수 없는 성분은?

  1. N2
  2. CO
  3. CO2
  4. O2
(정답률: 82%)
  • 오르사트 가스분석기는 산소, 이산화탄소, 일산화탄소 등의 가스 성분을 분석할 수 있지만, 직접적으로 질소(N2)를 분석할 수는 없습니다. 이는 오르사트 가스분석기가 가스 샘플을 산화시켜서 분석하는 방식이기 때문입니다. 질소는 산화되지 않으므로 분석이 불가능합니다.
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35. 카르노사이클의 열효율 η, 공급열량 Q1, 배출열량을 Q2라 할 때 맞는 관계식은?

(정답률: 75%)
  • 정답은 ""입니다.

    카르노사이클의 열효율은 다음과 같이 정의됩니다.



    여기서 W는 카르노사이클에서의 일, Q1은 공급열량, Q2는 배출열량을 나타냅니다.

    따라서, 열효율 η와 공급열량 Q1, 배출열량 Q2 사이의 관계식은 다음과 같습니다.



    따라서, 정답은 ""입니다.
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36. 수중에서 받는 압력은 그 깊이에 무엇을 곱한 값인가?

  1. 체적
  2. 면적
  3. 부피
  4. 비중량
(정답률: 76%)
  • 수중에서 받는 압력은 그 깊이에 비중량을 곱한 값입니다. 비중량은 물체의 단위 부피당 무게를 의미하며, 수중에서는 물의 밀도와 관련이 있습니다. 따라서 수심이 깊어질수록 물의 밀도가 증가하므로 비중량도 증가하게 됩니다. 이에 따라 수중에서 받는 압력도 증가하게 되는 것입니다.
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37. 가성취하 현상을 가장 적절하게 설명한 것은?

  1. 물과 접촉하고 있는 강재의 표면에서 철이온이 용출하여 부식되는 현상이다.
  2. 보일러판의 리벳트구멍 등에 농후한 알칼리 작용에 의해 강조직을 침범하여 균열이 생기는 현상이다.
  3. 청관제인 탄산 나트륨을 과다하게 공급하여 보일러수가 알칼리화되어 부식되는 현상이다.
  4. 보일러 강판과 관이 화염의 접촉으로 화학작용을 일으켜 부식되는 현상이다.
(정답률: 80%)
  • 보일러판의 리벳트구멍 등에 농후한 알칼리 작용에 의해 강조직을 침범하여 균열이 생기는 현상은 알칼리 스트레스 부식 현상으로, 보일러 내부에서 물과 접촉하고 있는 강재의 표면에서 철이온이 용출되어 부식되는 것과는 다른 현상입니다. 청관제인 탄산 나트륨을 과다하게 공급하여 보일러수가 알칼리화되어 부식되는 것도 알칼리 스트레스 부식 현상 중 하나입니다. 보일러 강판과 관이 화염의 접촉으로 화학작용을 일으켜 부식되는 것은 열 스트레스 부식 현상입니다.
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38. 노통연관식 보일러에서 노통의 상부가 압궤 되는 주된 요인은?

  1. 수처리불량
  2. 저수위차단불량
  3. 연소실폭발
  4. 과부하운전
(정답률: 87%)
  • 노통연관식 보일러에서 노통의 상부가 압궤 되는 주된 요인은 저수위차단불량입니다. 이는 보일러 내부의 수위가 낮아지면 노통 상부에 공기가 들어가게 되고, 이로 인해 노통 상부의 압력이 감소하여 압궤되는 것입니다. 따라서 수위를 유지하기 위한 저수위차단이 중요한 역할을 합니다.
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39. 보일러에서 슬러지 조정 목적의 청관제로 사용되는 약품이 아닌 것은?

  1. 탄닌
  2. 리그닌
  3. 히드라진
  4. 전분
(정답률: 64%)
  • 탄닌, 리그닌, 전분은 보일러에서 슬러지 조정 목적의 청관제로 사용되는 약품입니다. 하지만 히드라진은 보일러에서 사용되는 약품이 아닙니다.
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40. 보일러에서 열의 전달 방법 중 대류에 의한 열전달 설명으로 틀린 것은?

  1. 온도가 다른 고체와 유체가 서로 접촉하고 있을 때 유체의 유동이 생기면서 열이 이동하는 현상을 말한다.
  2. 대류 열전달을 나타내는 기본법칙은 뉴톤의 냉각법칙(Newton's Law cooling)이다.
  3. 전자파의 형태로 한 물체에서 다른 물체로 열이 전달되는 현상을 말한다.
  4. 대류 열전달계수의 단위는 kcal/m2·h·℃ 이다.
(정답률: 71%)
  • 정답은 "전자파의 형태로 한 물체에서 다른 물체로 열이 전달되는 현상을 말한다."입니다. 이유는 대류 열전달은 유체나 기체의 유동에 의해 열이 전달되는 것을 말하며, 전자파는 별도의 매체 없이 직접 전자기파가 전달되는 것을 말합니다. 따라서 대류 열전달과 전자파는 서로 다른 열전달 방법입니다.
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3과목: 임의 구분

41. 피복 아크 용접에서 자기 쏠림 현상을 방지하는 방법으로 옳은 것은?

  1. 직류용접을 사용할 것
  2. 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에서 멀리할 것
  3. 용접봉 끝을 아크 쏠림과 동일 방향으로 기울일 것
  4. 긴 아크를 사용할 것
(정답률: 81%)
  • 접지점이 용접부에서 멀리 떨어져 있을수록 전류의 경로가 길어지기 때문에 자기 쏠림 현상이 감소하게 됩니다. 따라서 접지점을 될 수 있는 대로 용접부에서 멀리하는 것이 좋습니다. 직류용접을 사용하거나 용접봉 끝을 아크 쏠림과 동일 방향으로 기울이거나 긴 아크를 사용하는 것은 자기 쏠림 현상을 방지하는 데에는 직접적인 영향을 미치지 않습니다.
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42. 다음 중 스폴링성의 종류가 아닌 것은?

  1. 열적 스폴링
  2. 조직적 스폴링
  3. 화학적 스폴링
  4. 기계적 스폴링
(정답률: 77%)
  • 화학적 스폴링은 화학적 반응에 의해 발생하는 스폴링으로, 예를 들어 산성 또는 알칼리성 환경에서 발생하는 스폴링이 이에 해당합니다. 따라서 이 중에서 스폴링성의 종류가 아닌 것은 없습니다.
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43. 과열 증기관가 같이 사용온도가 350℃를 넘는 고온배관에 사용되는 관은?

  1. SPPH
  2. SPPS
  3. SPHT
  4. SPLT
(정답률: 73%)
  • SPHT는 고온 압력용 탄소강 관으로, 고온(350℃ 이상)에서 사용되는 배관에 적합합니다. SPPH는 고온 압력용 강관이지만, SPHT보다는 낮은 온도에서 사용됩니다. SPPS는 일반적인 압력용 강관이며, SPLT는 저온 압력용 강관입니다. 따라서, 고온배관에 사용되는 관으로는 SPHT가 가장 적합합니다.
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44. 에너지진단 결과 에너지다소비업자가 에너지관리기준을 지키지 아니하여 개선명령을 받은 경우에는 개선명령일로부터 몇 일 이내에 개선계획을 수립·제출하여야 하는가?

  1. 60일
  2. 45일
  3. 30일
  4. 15일
(정답률: 77%)
  • 에너지진단 결과 에너지다소비업자가 에너지관리기준을 지키지 아니하여 개선명령을 받은 경우, 에너지관리법 시행규칙 제25조에 따라 개선계획을 수립·제출하여야 합니다. 이때 개선계획 제출 기한은 개선명령일로부터 60일 이내입니다. 따라서 정답은 "60일"입니다.
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45. 열사용기자재관리규칙에서 정한 열사용 기자재인 것은?

  1. 「전기용품 안전관리법」 및 「약사법」의 적용을 받는 2종 압력용기
  2. 「철도사업법」에 따른 철도사업을 하기 위하여 설치하는 기관차 및 철도차량용 보일러
  3. 「석탄산업법 시행령」 제2조제2홍 따른 연탄을 연료로 사용하여 온수를 발생시키는 금속제 구멍탄용온수 보일러
  4. 「선박안전법」에 따라 검사를 받는 선박용 보일러 및 압력용기
(정답률: 75%)
  • 열사용 기자재는 「석탄산업법 시행령」 제2조제2홍 따른 연탄을 연료로 사용하여 온수를 발생시키는 금속제 구멍탄용온수 보일러입니다.
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46. 내열범위가 –30~130℃로서, 증기, 기름, 약품 배관에 사용되는 나사용 패킹은?

  1. 페인트
  2. 일산화연
  3. 액상합성수지
  4. 고무
(정답률: 86%)
  • 액상합성수지는 내열성과 내약품성이 뛰어나기 때문에 증기, 기름, 약품 배관에 사용되는 나사용 패킹으로 적합합니다. 또한 고무와 달리 내열성이 높아 -30~130℃의 온도 범위에서도 사용이 가능합니다. 따라서 액상합성수지가 정답입니다.
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47. 탄소강에서 청열취성이 발생하는 온도 범위로 가장 적절한 것은?

  1. 100~200℃
  2. 200~300℃
  3. 400~500℃
  4. 800~1000℃
(정답률: 70%)
  • 탄소강에서 청열취성이 발생하는 온도 범위는 200~300℃입니다. 이는 이 온도 범위에서 탄소강 내부의 탄소가 활성화되어 산화되기 시작하며, 이로 인해 강의 내부에 마이크로크랙이 발생하게 됩니다. 이러한 마이크로크랙은 강의 내부에 응력을 발생시키며, 이는 결국 강의 파괴로 이어질 수 있습니다. 따라서 이 온도 범위에서는 청열취성이 발생할 가능성이 높으므로 주의가 필요합니다.
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48. 관지지장치 중 빔에 턴버클을 연결한 장치로 수직 방향에 변위가 없는 곳에 사용하는 것은?

  1. 스프링 행거
  2. 리지드 행거
  3. 콘스턴트 행거
  4. 플랜지 행거
(정답률: 73%)
  • 리지드 행거는 수직 방향에 변위가 없는 곳에 사용하는 것이 적합합니다. 이는 행거의 구조가 빔에 직접 연결되어 있어서 빔의 움직임에 따라 행거도 움직이지 않기 때문입니다. 따라서, 스프링 행거나 콘스턴트 행거와 같이 수직 방향에 변위가 있는 곳에서 사용하기에는 적합하지 않습니다. 플랜지 행거는 파이프와 벽면을 연결하는 용도로 사용되기 때문에, 이 문제와는 관련이 없습니다.
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49. 파이프 렌치의 크기가 250mm 라고 할 때 250mm의 의미를 가장 적절하게 설명한 것은?

  1. 최소 사용할 수 있는 관의 호칭규격이 250mm이다.
  2. 물림부를 제외한 자루의 길이가 250mm이다.
  3. 조(jaw)가 닫혀있는 상태에서 전 길이가 250mm이다.
  4. 조(jaw)를 최대로 벌린 전 길이가 250mm이다.
(정답률: 79%)
  • 파이프 렌치의 크기가 250mm는 조(jaw)를 최대로 벌린 전 길이가 250mm이라는 의미입니다. 즉, 파이프 렌치의 조(jaw)를 최대로 벌리면 250mm까지 벌어질 수 있습니다.
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50. 온수난방설비에서 배관방식에 따라 분류한 단관식과 복관식에 대한 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 단관식에서 연료탱크는 버너보다 위에 설치해 주어야 한다.
  2. 복관식은 인접 방열기에 영향을 주지 않으며 방열량의 조절이 쉽다.
  3. 단관식은 인접 방열기의 개폐시 온도차가 발생할 수 있다.
  4. 복관식은 온수의 공급과 귀환을 동일관을 이용하여 행하는 방법이다.
(정답률: 65%)
  • 단관식에서 연료탱크는 버너보다 위에 설치해 주어야 한다. - 맞는 설명입니다.
    복관식은 인접 방열기에 영향을 주지 않으며 방열량의 조절이 쉽다. - 맞는 설명입니다.
    단관식은 인접 방열기의 개폐시 온도차가 발생할 수 있다. - 맞는 설명입니다.
    복관식은 온수의 공급과 귀환을 동일관을 이용하여 행하는 방법이다. - 틀린 설명입니다. 복관식은 온수의 공급과 귀환을 각각 다른 관을 이용하여 행하는 방법입니다.
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51. 용접식 관이음쇠인 롱 엘보(long elbow)의 곡률 반경은 강관 호칭지름의 몇 배인가?

  1. 1배
  2. 1.5배
  3. 2배
  4. 2.5배
(정답률: 74%)
  • 롱 엘보는 강관을 90도로 꺾는 부품 중 하나입니다. 이때 곡률 반경은 강관의 호칭지름에 따라 달라집니다. 롱 엘보의 곡률 반경은 보통 1.5배 이상으로 제작됩니다. 이는 강관을 꺾을 때 너무 급격한 각도로 꺾이지 않도록 하기 위함입니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "1.5배"입니다.
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52. 가스절단에서 표준 드래그(drag) 길이는 보통 판 두께의 어느 정도인가?

  1. 1/3
  2. 1/4
  3. 1/5
  4. 1/6
(정답률: 80%)
  • 가스절단에서 표준 드래그 길이는 보통 판 두께의 1/5입니다. 이는 가스절단 시에 적절한 드래그 길이를 유지하기 위해서는 판 두께의 1/5 이상이 되어야 하기 때문입니다. 즉, 드래그 길이가 판 두께의 1/5 이하이면 가스절단이 제대로 이루어지지 않을 수 있습니다.
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53. 에너지이용합리화법상 검사대상기기 설치자가 검사대상기기 조종자를 선임하지 않았을 때의 벌칙에 해당되는 것은?

  1. 5백만원 이하의 벌금
  2. 1천만원 이하의 벌금
  3. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
  4. 2천만원 이하의 벌금
(정답률: 69%)
  • 에너지이용합리화법에서는 검사대상기기 설치자가 검사대상기기 조종자를 선임하지 않은 경우 1천만원 이하의 벌금이 부과됩니다. 이는 검사대상기기를 안전하게 운영하기 위해 조종자를 선임하는 것이 중요하다는 것을 강조하고, 이를 위반한 경우에는 경고보다는 더 높은 벌금이 부과되는 것입니다.
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54. 온수 난방 방열기에 부착되는 부속은?

  1. 유니언 캡
  2. 냉각 레그
  3. 리프트 피팅
  4. 공기빼기 밸브
(정답률: 76%)
  • 온수 난방 방열기는 물을 통해 열을 전달하는데, 이때 물이 공기와 함께 들어가면 효율이 떨어지고 소음이 발생할 수 있습니다. 따라서 부착되는 부속 중에서 공기빼기 밸브는 물을 통과시키면서 공기를 제거하여 효율적인 열전달과 더 조용한 작동을 가능하게 합니다.
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55. 다음 검사의 종류 중 검사공정에 의한 분류에 해당되지 않는 것은?

  1. 수입검사
  2. 출하검사
  3. 출장검사
  4. 공정검사
(정답률: 89%)
  • 출장검사는 검사공정에 의한 분류가 아닌, 검사의 장소나 대상에 따른 분류에 해당됩니다. 출장검사는 검사 대상이 공장이나 시설 내부가 아닌 외부에서 이루어지는 검사를 의미합니다. 따라서 검사공정에 의한 분류에 해당되지 않습니다.
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56. 품질관리 기능의 사이클을 표현한 것으로 옳은 것은?

  1. 품질개선 – 품질설계 – 품질보증 – 공정관리
  2. 품질설계 – 공정관리 – 품질보증 – 품질개선
  3. 품질개선 – 품질보증 – 품질설계 – 공정관리
  4. 품질설계 – 품질개선 – 공정관리 – 품질보증
(정답률: 56%)
  • 정답은 "품질설계 – 공정관리 – 품질보증 – 품질개선"입니다. 이는 품질관리의 사이클을 나타내며, 제품이나 서비스의 품질을 개선하기 위해 먼저 품질을 설계하고, 이를 제조하는 과정에서 공정을 관리하며, 제품이나 서비스를 출시하기 전에 품질을 보증하고, 이후에도 지속적으로 품질을 개선해 나가는 것을 의미합니다. 따라서, 품질설계부터 품질개선까지의 순서가 올바르게 나타난 것은 "품질설계 – 공정관리 – 품질보증 – 품질개선"입니다.
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57. 다음 표는 A자동차 영업소의 월별 판매실적을 나타낸 것이다. 5개월 단순이동평균법으로 6월의 수요를 예측하면 몇 대인가?

  1. 120
  2. 130
  3. 140
  4. 150
(정답률: 80%)
  • 5개월 단순이동평균법은 최근 5개월간의 판매실적을 더한 후 5로 나누어 평균을 구하는 방법이다. 따라서 6월의 예상 판매실적은 (110+120+130+140+150)/5 = 130 대이다. 따라서 정답은 "130"이다.
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58. 다음 중 계수치 관리도가 아닌 것은?

  1. c 관리도
  2. p 관리도
  3. u 관리도
  4. x 관리도
(정답률: 67%)
  • 정답: x 관리도

    설명: c, p, u 관리도는 모두 계수치 관리도에 해당하는데, 이는 제품 불량률, 불량품 수, 불량률 등을 측정하여 관리하는 방법입니다. 하지만 x 관리도는 계수치 관리도가 아닌 변수 관리도에 해당합니다. 이는 제품 생산 과정에서 발생하는 변수(예: 온도, 압력, 속도 등)를 측정하여 관리하는 방법입니다. 따라서 x 관리도는 계수치 관리도가 아닙니다.
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59. 부적합품률이 1%인 모집단에서 5개의 시료를 랜덤하게 샘플링할 때, 부적합품수가 1개일 확률은 약 얼마인가? (단, 이항분포를 이용하여 계산한다.)

  1. 0.048
  2. 0.058
  3. 0.48
  4. 0.58
(정답률: 42%)
  • 이 문제는 이항분포를 이용하여 계산할 수 있습니다. 이항분포는 성공확률이 p인 베르누이 시행을 n번 반복하여 성공하는 횟수를 나타내는 분포입니다. 이 문제에서는 부적합품률이 1%이므로 성공확률 p는 0.01입니다. 또한 시료를 5개 샘플링하므로 n은 5입니다. 따라서 부적합품수가 1개일 확률은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    P(X=1) = (5 choose 1) * 0.01^1 * 0.99^4
    = 5 * 0.01 * 0.96059601
    = 0.048

    여기서 (5 choose 1)은 5개 중에서 1개를 선택하는 경우의 수를 나타내는 이항계수입니다. 따라서 정답은 0.048입니다.
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60. 다음 중 반즈(Ralph M. Barnes)가 제시한 동작경제의 원칙에 해당되지 않는 것은?

  1. 표준작업의 원칙
  2. 신체의 사용에 관한 원칙
  3. 작업장의 배치에 관한 원칙
  4. 공구 및 설비의 디자인에 관한 원칙
(정답률: 62%)
  • 정답은 "표준작업의 원칙"입니다.

    표준작업의 원칙은 동일한 작업을 수행하는 데 있어서 최적의 방법을 찾아내고, 이를 표준화하여 일관성 있게 수행하도록 하는 원칙입니다. 이를 통해 생산성을 향상시키고, 제품의 품질을 일정하게 유지할 수 있습니다.

    반즈가 제시한 다른 원칙들은 모두 생산성을 향상시키기 위한 것으로, 신체의 사용에 관한 원칙은 인간의 신체적 한계를 고려하여 작업을 설계하고, 작업장의 배치에 관한 원칙은 작업자의 이동거리를 최소화하여 생산성을 향상시키고, 공구 및 설비의 디자인에 관한 원칙은 작업을 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 공구와 설비를 설계하는 것입니다.
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