2009년 4월 11일에 시행한 국가직 9급 공무원 시험 화학공학일반 기출문제입니다.
문 1. 다음 중 3개의 유효숫자로 표현되어 있지 않은 것은?
① 5.12
② 0.51
③ 5.10
④ 50.0
문 2. 다음 중 압력차를 측정하여 유체의 유량을 측정하는 유량계가 아닌 것은?
① 오리피스 미터
② 벤투리 미터
③ 로터 미터
④ 피토우 관
문 3. 분체의 입도 분리용으로 산업적으로 많이 사용되는 100mesh 체(sieve)의 1in.2에는 몇 개의 체구멍이 있는가? 그리고 100mesh 체를 통과한 입자는 200mesh 체를 통과한 입자보다 큰가, 작은가?
① 100, 작다
② 100, 크다
③ 10000, 작다
④ 10000, 크다
문 4. 분진과 같은 미립자를 분리하는 장치들이다. 미립자가 포함된 기체를 용기 내에서 고속 회전시켜 발생하는 원심력을 이용하여 미립자를 용기 벽 주변에 침강시켜 분리하는 장치는?
① 싸이클론(cyclone)
② 코트렐(cottrel)
③ 백필터(bag filter)
④ 스크러버(scrubber)
문 5. 이온용액의 총괄성을 계산할 때 K2SO4용액의 반트호프계수(Van’t Hoff factor)는 얼마인가?(단, K2SO4는 용액 상태에서 완전 해리된다고 가정한다)
① 1
② 2
③ 3
④ 4
문 6. 입자모양(particle shape)을 나타내는 구형도(sphericity)에 관여하는 직접적인 변수가 아닌 것은?
① 입자의 상당지름
② 한 개 입자의 표면적
③ 한 개 입자의 크기
④ 한 개 입자의 부피
문 7. 충전 흡수탑에서 에탄 1mole%를 포함하는 기체가 30°C, 전압 10atm에서 탑 밑 부분에서 들어오고, 물은 액체 분사기로부터 충전물의 표면을 적시면서 탑 아래쪽으로 흘러 기체와 접촉하여 물질 전달이 이루어지고 있다. 평형에 도달하였다고 가정할 때 용해된 에탄의 몰 분율은?(단, 헨리 상수는 2.5×104atm이다)
① 10-6
② 2×10-6
③ 3×10-6
④ 4×10-6
문 8. 수력도약의 시각적 관찰과 수학적 해석방법으로부터 충격파를 다루는 데 사용하는 Froude 수에 포함되지 않는 것은?
① 속도
② 중력가속도
③ 길이
④ 압력
문 9. 다음 중 빙햄(Bingham) 유체에 대한 설명으로 옳은 것은?
① 시간에 따라 점도가 증가하는 유체
② 작은 전단응력에는 무한대로 저항하지만 전단응력이 항복점을 넘어서면 쉽게 흐르는 유체
③ 속도 구배가 증가함에 따라 점도가 감소하는 유체
④ 전단응력이 작을 때는 아래로 오목해졌다가 전단응력이 커지면 거의 직선으로 퍼져 흐름이 어려운 유체
문 10. 과열 증기를 이용하여 열교환기에 공급되는 액체의 온도를 50°C에서 100°C로 올리고 싶다. 과열 증기가 액체에 공급하는 열량은 500cal/kg이고, 액체는 1000kg/hr로 공급되고 있다면 단위 시간당 요구되는 과열 증기의 양[kg]은?(단, 액체의 비열은 0.5cal/kg․°C로 가정한다)
① 50
② 60
③ 80
④ 100
문 11. 진공 상태인 우주를 운항하는 우주선 표면의 적정 온도 유지를 위하여 가장 우선적으로 고려되어야 할 열 이동 현상은?
① 전도
② 대류
③ 복사
④ 확산
문 12. 일정한 온도에서 시험편에 일정한 하중을 가한 후 시간이 경과함에 따른 시료의 길이변화를 측정하는 시험은?
① 충격시험
② 인장시험
③ 크리프시험
④ 피로시험
문 13. 물질 전달을 나타내는 Fick의 법칙에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
① 물질 확산 계수의 단위는 m2/hr이다.
② 단위시간당 전달된 물질의 양은 농도구배에 비례한다.
③ 액상에서 물질 확산 계수는 액상의 점도에 무관하다.
④ 전달되는 물질의 양은 전달 면적에 비례한다.
문 14. 비중이 1.6g/cm3인 사염화탄소가 흐르는 관의 압력차를 비중이 13.6g/cm3인 수은으로 채워진 U자 형의 마노미터관으로 측정한다. 마노미터 수은의 높이 차이가 10cm일때 압력차[N/m2]는?(단, g는 10m/sec2으로 가정한다)
① 1.52×104
② 1.6×104
③ 1.36×104
④ 1.2×104
문 15. 제조 원가 중에서 변동비로만 되어 있는 것은?
① 원료비, 노무비, 감가상각비
② 설비비, 판매경비, 감가상각비
③ 원료비, 노무비, 설비 보수비
④ 설비비, 원료비, 일반 관리비
문 16. 유체에 가해지는 열전달을 취급하는데 사용되는 무차원군이 아닌 것은?
① Graetz 수
② Peclet 수
③ Fourier 수
④ Weber 수
문 17. 넓이가 1.0m2 인 평행한 2개의 흑판이 있다. 각각의 표면 온도가 127°C 및 227°C 일 때 복사에 의한 열전달량은 대략 몇 kW인가? (단, 스테판 볼츠만 상수 σ≈5.0×10-8W/m2․K4, ε1＝ε2＝1)
① 2.0
② 5.0
③ 10.0
④ 20.0
문 18. 노벽을 통하여 전열이 일어난다. 노벽의 두께는 600mm, 평균 열전도도는 3kcal/m․hr․°C일 때 노벽 1m2당 전열저항[°C․hr/kcal]은?
① 0.2
② 1.8
③ 2.5
④ 5.0
문 19. 벤젠-톨루엔 혼합물이 90°C, 전압 700 mmHg에서 기-액 평형에 도달하였다. 벤젠과 톨루엔의 순성분증기압은 각각 1000mmHg, 500mmHg 이다. 벤젠의 액상 및 기상에서의 조성을 구하면?
액상 기상
① 0.3 0.37
② 0.3 0.47
③ 0.4 0.57
④ 0.4 0.67
문 20. 화공기계의 제어에서 잔류편차(off-set)를 없애주고 reset시간도 단축할 수 있는 가장 적합한 제어기는?
① 비례제어기
② 비례미분제어기
③ 비례적분제어기
④ 비례적분미분제어기
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