9급 국가직 공무원 화학공학일반(2008. 4. 12.) 시험일자 : 2008년 4월 12일
1. 반지름이 2mm, 무게가 0.3 g인 구형입자가 액체로 채워진 시험관에서 자유침강할 때, 정상상태에서 액체의 밀도가 1.0 g/cm3이라면 입자에 작용하는 대략 저항력[dyne]은? (단, π＝3으로 계산한다)
- ① 163
- ② 263
- ③ 363
- ④ 463
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2. 열전도의 기본 법칙에 해당되는 것은?
- ① Fourier 법칙
- ② Raoult 법칙
- ③ Dalton 법칙
- ④ Stokes 법칙
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3. 안쪽 반지름이 4 cm, 바깥쪽 반지름이 6 cm, 길이가 3m인 원통형 관의 열전달 평균 면적의 대략값[m2]은? (단, π＝3으로 계산한다)
- ① 6.0
- ② 9.0
- ③ 0.6
- ④ 0.9
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4. 복사에 의한 열전달과 관계가 없는 법칙은?
- ① Planck 법칙
- ② Wien 법칙
- ③ Fourier 법칙
- ④ Kirchhoff 법칙
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5. 관이나 유로에서 유체 전체의 유량을 측정하는 것을 전구경식 유량계라 하며, 유로의 한 점에서 측정하는 것을 삽입식 유량계라 한다. 전구경식 유량계가 아닌 것은?
- ① 벤튜리미터
- ② 피토관
- ③ 오리피스미터
- ④ 로타미터
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6. 정류탑에서 환류비는?
- ① 공급량의 몰수/환류액의 몰수
- ② 공급량의 몰수/유출액의 몰수
- ③ 환류액의 몰수/유출액의 몰수
- ④ 유출액의 몰수/환류액의 몰수
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7. 물질전달계수와 관계 없는 무차원수는?
- ① Prandtl수
- ② Schmidt수
- ③ Sherwood수
- ④ Reynolds수
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8. 화학공장이 성립되는 과정을 순서대로 나열한 것은?
- ① 계획 － 설계 － 조업 － 건설 － 보전
- ② 계획 － 조업 － 설계 － 건설 － 보전
- ③ 계획 － 건설 － 설계 － 조업 － 보전
- ④ 계획 － 설계 － 건설 － 조업 － 보전
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9. 회분식 반응기에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
- ① 반응에 필요한 원료를 한꺼번에 투입하여 일정시간 반응시킨 후, 생성물을 한꺼번에 배출시킨다.
- ② 성분의 농도가 시간에 따라 변하는 비정상 상태의 조작이다.
- ③ 인건비가 저렴하고, 대량생산에 적합하다.
- ④ 정밀화학제품의 생산, 신제품 시험생산 등에 많이 이용된다.
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10. 장치 구입비를 추산할 때, 정확한 가격 자료가 없을 경우에는 용량지수와 비용지수를 사용한다. 2000년도에 20m2의 면적을 가진 열교환기를 300만원에 구입하였다. 2007년도에 60m2의 면적을 가진 열교환기의 가격을 바르게 추산한 것은? (단, 열교환기의 용량지수는 0.6이고, 2000년도에 비용지수는 460이며, 2007년도에 비용지수는 530으로 가정한다)
- ①
- ②
- ③
- ④
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11. 수분과 목재로 구성된 습윤 목재 10 kg에는 4 kg의 수분이 함유되어 있다. 20무게%의 수분이 유지되도록 하려면 이 목재에서 제거해야 하는 수분의 양[kg]은?
- ① 1.5
- ② 2.5
- ③ 3.5
- ④ 4.5
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12. 두 동심관 사이의 환상 유로에서의 상당지름은? (단, Do와 Di는 각각 환상 유로의 외경과 내경이다)
- ① Do-Di
- ② Do+Di
- ③ Do-Di/4
- ④ Do+Di/4
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13. 공기는 질소와 산소의 혼합물이며 O2 21몰%, N2 79몰%로 구성되어 있다. 이를 무게%로 환산하였을 때 공기 중 산소의 대략 무게%는?
- ① 11
- ② 15
- ③ 19
- ④ 23
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14. 수평관을 통해 뉴튼 유체가 층류로 흐를 때 Hagen－Poiseuille 흐름이 된다. 관의 반지름을 1/2로 줄이고, 수평관 두 끝에 작용하는 압력차를 2배로 한다면 부피유량(volumetric flow rate)은 어떻게 변하는가? (단, 관의 길이와 유체 점도는 변하지 않고 일정하다고 가정한다)
- ① 1/16배
- ② 1/8/배
- ③ 1/4배
- ④ 변하지 않는다
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15. 점토의 진밀도가 1.5 g/cm3이고, 겉보기밀도가 1.2 g/cm3일 때 공극률은?
- ① 0.2
- ② 0.4
- ③ 0.6
- ④ 0.8
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16. 흑체 복사에 대한 기본관계는 Stefan－Boltzmann법칙이다. 복사에너지, 복사면적, 절대온도와의 상호관계를 설명한 것 중 옳은 것은?
- ① 복사에너지는 복사면적에 비례하고 절대온도의 제곱에 비례한다.
- ② 복사에너지는 복사면적에 반비례하고 절대온도의 제곱에 비례한다.
- ③ 복사에너지는 복사면적에 비례하고 절대온도의 네제곱에 비례한다.
- ④ 복사에너지는 복사면적에 반비례하고 절대온도의 네제곱에 비례한다.
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17. 점도, 운동점도, 밀도를 각각 μ, v, ρ라고 할 때, 이들의 관계식으로 옳은 것은?
- ① μ=ρv
- ② v=ρμ
- ③ μ2=ρv
- ④ v2=ρμ
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18. 밀도 50 kg/m3, 점도 0.1P인 유체가 내경 20 cm인 관내를 3m3sec의 유량으로 흐를 때, Reynolds수를 구하고 층류인지 난류인지를 구별하면? (단, π＝3으로 계산한다)
- ① 10,000, 난류
- ② 100,000, 난류
- ③ 1,000, 층류
- ④ 2,500, 층류도 난류도 아닌 전이영역
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19. 연속증류탑으로 무게분율 0.4인 A와 0.6인 B의 원료 10,000 kg/hr를 처리하고자 한다. 탑정으로부터 무게분율 0.94인 A와 탑저로부터 무게분율 0.96인 B로 분리하고자 할 때, 탑정유출액(D)과 탑저 유출액(B)의 각각의 양은? (단, 단위는 kg/hr이다)
- ① D＝3,000, B＝7,000
- ② D＝4,000, B＝6,000
- ③ D＝5,000, B＝5,000
- ④ D＝6,000, B＝4,000
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20. 연속 증류탑에서 원료가 포화액체로 들어온다. 공급원료 1몰을 원료공급단에 넣었을 때, 그 중에서 탈거부로 내려가는 액체의 몰수는?
- ① 1
- ② 0과 1사이
- ③ 1보다 크다
- ④ 0보다 작다
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