화공기사 2015년 4회 기출 풀이(31번,32번,33번,34번,35번)

* 합격을 위해 맞춰야할 문제 : 31번, 33번, 34번, 35번

31. 공기를 왕복압축기를 사용하여 절대압력 1기압에서 64기압까지 3단(3 stage)으로 압축할 때 각 단의 압축비는?

 ① 3

 ② 4

 ③ 21

 ④ 64

정답 : 2번

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1단에서 1기압→4기압

2단에서 4기압→16기압

3단에서 16기압→64기압

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32. 본드(Bond)의 파쇄법칙에서 매우 큰 원료로부터 크기 Dp 입자들을 만드는 데 소요되는 일은 무엇에 비례하는가?

(단, s는 입자의 표면적(㎡), v는 입자의 부피(㎥)를 의미한다.)

 ① 입자들의 부피에 대한 표면적비 : 

 ② 입자들의 부피에 대한 표면적비의 제곱근 : 

 ③ 입자들의 표면적에 대한 부피비 : 

 ④ 입자들의 표면적에 대한 부피비의 제곱근 : 

정답 : 2번

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위 식을 적분하여 일을 구하는데,

n에 따라 3가지 법칙이 있다.

1. Rittinger 법칙

n=2

2. Kick 법칙

n=1(적분하면 분쇄비 가 일정하면 W도 일정함을 확인할 수 있다.)

3. Bond 법칙

n=3/2

본드의 법칙이므로 n=3/2 를 대입하여 적분해보자.

따라서 일은 직경의 제곱근의 역수에 비례한다.

보기에서는 표면적과 부피가 주어졌는데

직경의 제곱근의 역수에 해당하는 형태는 이다.

(맞는 단위가 뿐이다.)

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33. 비중이 1 인 물이 흐르고 있는 관의 양단에 비중이 13.6 인 수은으로 구성된 U자형 마노미터를 설치하여 수은의 높이차를 측정해보니 약 33cm이었다. 관 양단의 압력차[기압]는 얼마인가?

 ① 0.2 

 ② 0.4

 ③ 0.6

 ④ 0.8

정답 : 2번

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(13.6-1)*1000 * 9.8 * 0.33 = 40748.4 Pa = 0.402 atm

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34. 50몰% 톨루엔을 함유하고 있는 원료를 정류함에 있어서 환류비가 1.5 이고 탑상부에서의 유출물 중의 톨루엔의 몰분율이 0.96 이라고 할 때 정류부(rectifying section)의 조작선을 나타내는 방정식은?

(단, x : 용액 중의 톨루엔의 몰분율, y : 기상에서의 몰분율이다.)

 ① y = 0.714x + 0.96

 ② y = 0.6x + 0.384

 ③ y = 0.384x + 0.64

 ④ y = 0.6x + 0.2

정답 : 2번

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35. 건조 특성곡선에서 항율 건조기간으로부터 감율 건조기간으로 바뀔 때의 함수율은?

 ① 전(total) 함수율

 ② 평형 함수율

 ③ 자유 함수율

 ④ 임계(critical) 함수율

정답 : 3번

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임계 함수율이다.

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