19년 1회차

아세틸렌은 불안정해서 압축 상태로 그대로 저장하면 위험하므로, 용기 안의 다공물질에 아세톤을 침윤시킨 뒤 그 용제에 아세틸렌을 녹여 용해아세틸렌 형태로 충전한다.

여러 용제 중에서도 아세톤은 아세틸렌에 대한 용해도가 특히 커서, 벤젠·이황화탄소·사염화탄소보다 훨씬 많은 양의 아세틸렌을 안정적으로 녹여 저장할 수 있다.

시공감리 대상은 배관의 설치·변경공사를 중심으로 정해지며, 도시가스사업자 외의 가스공급시설설치자의 배관 설치공사도 그 대상에 포함된다.

정압기나 제조소와 같은 개별 설비 자체의 설치공사는 별도의 중간검사·완성검사 대상으로 다루어지며 시공감리 대상의 핵심은 아니다.

배관재료 설명 중 옳은 것은 압력배관용 탄소강관(SPPS)은 저온배관용 강관이 아니므로 -30℃의 암모니아 배관에 사용할 수 없다는 내용이다.

SPPS는 상온~고온 영역에서 사용하도록 만들어진 강관으로 저온 인성이 보장되지 않아, 저온배관에는 별도의 저온배관용 강관(STPL)을 사용해야 한다.

저온배관용 강관도 재질별로 사용 하한온도가 정해져 있어 "저온제한이 없다"는 설명은 틀리다.

암모니아는 황산암모늄이나 요소비료 같은 질소계 화합물의 원료로 쓰이고, 증발잠열이 커 냉동기의 냉매로도 널리 사용된다.

반면 암모니아는 대표적인 환원성 물질로 작용하는 경우가 많아, 금속을 산화시키는 산화제 용도로는 쓰이지 않는다.

이상기체의 내부에너지는 온도만의 함수이다.

분자간 인력을 무시하는 이상기체 가정에서는 부피나 압력 변화가 내부에너지에 영향을 주지 못하고, 오직 온도에 의해서만 내부에너지가 결정된다(줄의 법칙).

냉동제조 시설기준 설명 중 가연성가스를 냉매로 사용하는 수액기에 환형유리관 액면계를 사용한다는 설명이 틀렸다.

환형유리관 액면계는 파손 시 냉매가 그대로 누출될 위험이 있어, 가연성·독성 냉매를 사용하는 수액기에는 이를 사용할 수 없고 파손을 방지하는 구조의 액면계를 사용해야 한다.

자동제어장치·압력계 설치, 안전밸브 연 1회 이상 점검은 타당한 기준이다.

안전관리상 옳은 방법은 산소 충전 시 용기 내부의 유지류를 제거하고 충전하는 것이다.

산소는 강한 조연성 가스로, 유지류가 존재하면 접촉만으로도 급격히 산화·발화할 위험이 있어 반드시 탈지 후 충전해야 한다.

시안화수소의 안정제는 물이 아니라 황산 등이며, 산화에틸렌을 산·알칼리로 세척하거나 아세틸렌 희석제로 이산화탄소를 쓰는 설명도 실제 안전기준과 맞지 않는다.

오리피스 유량계는 관 내에 설치한 조리개(오리피스)로 유체를 국부적으로 수축시켜 그 전후의 압력차를 측정하는 방식이다.

압력차와 유속의 관계는 베르누이 정리(에너지보존법칙)에서 유도되므로, 압력차로부터 유량을 환산한다.

토리첼리 정리는 자유낙하 유출속도에 쓰이는 특수한 경우이고, 플랑크의 법칙과 보일-샤를의 원리는 유량 측정 원리와 무관하다.

초저온 설비는 대기 중 습분이 냉표면에서 응축·동결되는 과정에서 산소가 농축되어 응축될 위험이 있으므로, 산소나 가연성 물질을 다루지 않는 장치라도 단열재는 불연성 재료를 사용해야 한다.

따라서 산소·가연성 취급 장치 이외에는 불연성이 아니어도 된다는 설명은 옳지 않다.

단열재에 습기가 없어야 하는 것, 공동 없이 균등하게 충전해야 하는 것, 온도가 낮을수록 온도차가 커져 전열에 의한 침입열이 커지는 것은 모두 맞는 설명이다.

고압가스 제조허가 종류에 해당하지 않는 것은 공조제조이다.

고압가스 제조허가는 고압가스특정제조·고압가스일반제조·고압가스충전·냉동제조로 구분되며, "공조제조"라는 별도의 허가 종류는 존재하지 않는다.

같은 피크압력이 나타나는 지점은 폭발중심에서 약 50m 떨어진 위치이다.

3승근 법칙에서는 환산거리(스케일드 거리) $Z = \dfrac{R}{W^{1/3}}$가 같으면 동일한 폭풍효과가 나타난다.

TNT 1000kg·100m 조건의 환산거리는 $Z=\dfrac{100}{1000^{1/3}}=\dfrac{100}{10}=10$이며, TNT 125kg에서 같은 $Z$가 되는 거리는 $R = Z \times 125^{1/3} = 10 \times 5 = 50\ \mathrm{m}$이다.

제조등록 대상은 특정설비 중 긴급차단장치를 제조하는 것이다. 시행령 제5조의2제1항은 고압가스 충전용 용기(내용적 3데시리터 미만 제외)와 그 밸브·안전밸브, 특정설비 중 저장탱크·차량에 고정된 탱크·압력용기·독성가스배관용 밸브·냉동설비 구성기기·긴급차단장치·안전밸브 등을 대상으로 정한다.

• 산업기계설비 등에 부착되어 수입되는 용기등과 에어졸용 용기는 시행규칙 제9조의2제1항에서 정한 제조등록 면제 용기등이다.
• 내용적 2데시리터인 용기는 3데시리터 미만이어서 대상 범위에서 제외된다.

원형은 에어졸용 용기가 대상이 아님을 묻는 부정형이었으나, 이 문항은 현행 대상 범위(제조등록·재등록 공통)와 면제 목록을 함께 적용해 대상에 해당하는 것을 고르도록 바꾸었다.

옳은 설명은 CO 변성 반응이 발열반응이어서 온도가 낮을수록 평형상 수소 수율에 유리하다는 것이다. 그래서 실제 공정은 반응속도를 위한 고온 변성과 평형 수율을 위한 저온 변성을 차례로 둔다.

• 수증기 개질 반응은 큰 흡열반응이어서 니켈계 촉매 아래 고온에서 운전한다.
• 개질 반응은 기체 2 mol이 4 mol로 늘어나는 몰수 증가 반응이므로 르샤틀리에 원리상 압력이 낮을수록 평형 전화율이 커진다.
• 개질에서 수소 3 mol, 변성에서 1 mol이 더 생기므로 이론 수소량은 메탄 1 mol당 4 mol이다.

사람이 들어가 화기를 사용해도 무방한 경우는 질소 80%, 나머지는 산소인 상태, 즉 사실상 정상 공기 조성이다.

산소 21% 내외이고 가연성·인화성 성분이 없는 상태가 안전 기준을 만족하며, 이는 일반 공기 조성과 거의 일치한다.

• 산소 30%는 산소부화로 화재·폭발 위험이 커진다.
• 수소 10%, 프로판 5%는 모두 가연성 가스가 폭발범위 이상 잔류하는 위험한 상태이다.

냉매는 화학적으로 안정해 인화 및 폭발의 위험성이 없어야 한다.

반대로 부식성이 없어야 하고 증기·액체의 점성이 작아야 하며 윤활유와는 반응해 열화시키지 않아야 하므로, 나머지 선택지들은 냉매의 바람직한 구비조건과 반대로 서술되어 있다.

용기의 내용적과 온도가 그대로이므로 압력은 남아 있는 가스의 양에 비례한다. 사용한 2kg이 몇 atm에 해당하는지 환산해 처음 압력에서 빼면 된다.

산소 2kg의 몰수는 $n=\dfrac{2000}{32}=62.5\,\mathrm{mol}$이고, 0℃·1atm 기준 부피는 $62.5\times22.4=1400\,\mathrm{L}$이다.

이 양을 내용적 40L 용기에 넣으면 $\dfrac{1400}{40}=35\,\mathrm{atm}$에 해당하므로, 사용 후 압력은 $100-35=65\,\mathrm{atm}$이 된다.

아세틸렌은 충전 후 15℃에서 압력이 1.5MPa 이하로 될 때까지 정치해야 한다.

아세틸렌은 충전 직후 용제(아세톤 등)에 충분히 용해·안정화되지 않으면 분해폭발 위험이 있어, 일정 압력 이하로 내려갈 때까지 정치 기간을 두도록 규정하고 있다.

정답은 성적계수 4.0, 냉동능력 80 kW이다. 냉동효과는 증발기 출입구 엔탈피 차이고, 압축일은 압축기 출입구 엔탈피 차이다.

냉동효과 $q_e=400-240=160\ \mathrm{kJ/kg}$
압축일 $w=440-400=40\ \mathrm{kJ/kg}$
성적계수 $COP=\dfrac{160}{40}=4.0$
냉동능력 $Q_e=0.5\times160=80\ \mathrm{kW}$, 소요동력 $0.5\times40=20\ \mathrm{kW}$

• 5.0과 100 kW는 응축기 방열량(440 − 240 = 200 kJ/kg)을 쓴 값으로, 히트펌프의 성적계수와 방열능력에 해당한다.
• 20 kW는 냉동능력이 아니라 압축기 소요동력이다.
• 0.25는 압축일을 냉동효과로 나눈 역수 값이다.

냉동기의 성적계수는 냉동효과를 투입한 일로 나눈 값이며, 계산하면 약 3.72가 된다.

0℃ 물 2,000kg이 얼음이 될 때 뽑아내야 하는 냉동효과는 $2000\times80=160000\ \mathrm{kcal}$이다.

투입한 일 50kWh를 열량으로 바꾸면 $50\times860=43000\ \mathrm{kcal}$이므로, 성적계수는 $\dfrac{160000}{43000}\approx3.72$이다.

지하철 주변에 도시가스 배관을 매설할 때 가장 문제가 되는 것은 미주전류부식이다.

지하철의 직류 전철 전류 일부가 대지와 배관을 타고 흐르면서 배관 표면에서 전기화학적 부식을 가속시키는 현상이다.

대기부식·고온부식·응력부식균열은 지하철 인접 환경에서 특별히 두드러지는 요인이 아니다.

자유도가 가장 작은 것은 삼중점이다.

단일 성분계에서 삼중점은 고체·액체·기체 3상이 동시에 공존하는 점으로, 깁스 상률 $F=C-P+2=1-3+2=0$에 따라 자유도가 0이 된다.

승화·증발·용융곡선은 2상이 공존하는 경계선으로 자유도가 1이어서 삼중점보다 크다.

100kW는 약 134HP에 해당한다.

$1\ \mathrm{HP}=0.7457\ \mathrm{kW}$이므로 $100\div0.7457≒134\ \mathrm{HP}$이다.

이상기체 상태방정식 $PV=nRT$에서 부피가 절반, 온도가 2배가 되면 압력은 4배로 커진다.

부피를 $V/2$로, 온도를 $2T$로 대입하면 $P' = \dfrac{nR(2T)}{V/2} = 4\times\dfrac{nRT}{V} = 4P$가 되어 처음 압력의 4배임을 확인할 수 있다.

같은 부피·온도에서 질량이 같은 수소와 산소를 비교하면, 산소의 압력은 0.125atm이다.

같은 질량 m에서 몰수는 분자량에 반비례하므로 $n_{H_2}:n_{O_2}=\dfrac{1}{2}:\dfrac{1}{32}=16:1$이고, 같은 V, T에서 압력은 몰수에 비례한다.

따라서 $P_{O_2}=P_{H_2}\div16=2\div16=0.125\ \mathrm{atm}$이다.

구리 및 구리합금관은 미네랄이 적은 연수에는 오히려 부식되기 쉽고, 담수(민물)에는 내식성이 크다는 것이 실제 특성이므로, 이를 반대로 서술한 것은 틀린 설명이다.

물속의 미네랄 성분이 구리관 표면에 보호피막을 형성해 부식을 억제하는데, 연수는 이러한 미네랄 함량이 낮아 보호피막이 잘 형성되지 않기 때문이다.

구리관이 황산 등 산화성 산이나 산화제를 함유한 암모니아수에는 부식되고, 알칼리 수용액이나 유기화합물에는 내식성이 강하다는 설명은 맞는 내용이다.

수소는 금속이 산이나 염기와 반응해 수소 이온을 환원시킬 때 주로 발생한다.

• 알루미늄과 염산, 아연과 수산화나트륨, 알루미늄과 수산화나트륨(물)은 모두 활발히 반응해 수소를 발생시킨다.

반면 구리는 수소보다 이온화 경향이 작아 묽은 황산과는 반응하지 않고, 진한 황산과 반응하더라도 수소가 아닌 이산화황을 발생시키므로 수소가 발생하기 가장 어려운 경우에 해당한다.

옳은 설명은 BLEVE가 가열된 액화가스 탱크의 파열과 과열 액체의 급격한 기화로 일어난다는 것이다. 화염에 노출된 탱크는 기상부 벽의 강도가 떨어져 파열되고, 압력이 갑자기 풀린 액체가 순간적으로 비등·팽창한다.

• 누출된 가연성 증기가 대기 중에 확산·체류하다가 점화되어 폭발하는 것은 BLEVE가 아니라 증기운폭발(UVCE)이다.
• 증기운폭발은 이름 그대로 개방된 대기 중에서 형성된 증기운이 폭발하는 현상이다.
• BLEVE 자체는 물리적 폭발이므로 불연성 액화가스 탱크에서도 일어난다. 내용물이 가연성이면 파이어볼이 뒤따를 뿐이다.

정답은 약 24,000, 난류이다. 유량에서 평균유속을 구한 뒤 SI 단위로 레이놀즈수를 계산한다.

단면적 $A=\dfrac{\pi}{4}\times0.04^2=1.257\times10^{-3}\ \mathrm{m^2}$
유속 $v=\dfrac{0.113/60}{1.257\times10^{-3}}\approx1.5\ \mathrm{m/s}$
$Re=\dfrac{\rho vD}{\mu}=\dfrac{800\times1.5\times0.04}{2\times10^{-3}}=24000$

레이놀즈수가 4,000을 크게 넘으므로 난류이다.

• 약 30,000은 비중 0.8을 적용하지 않고 밀도를 1,000 kg/m³로 둔 값이다.
• 약 2,400과 약 240은 점도나 관 지름의 단위 환산을 잘못해 10배·100배 작게 나온 값이다.

옳은 기준은 가연성가스와 산소를 동일 차량에 적재할 때 충전용기의 밸브가 서로 마주보지 않게 적재한다는 것이다. 가연성가스와 산소는 혼합적재가 금지된 조합이 아니라 적재 방법에 조건이 붙는 조합이다.

• 염소와 아세틸렌·암모니아 또는 수소는 밸브 방향과 관계없이 한 차량에 적재하여 운반할 수 없다.
• 경계표지는 차량 앞뒤의 보기 쉬운 곳에 붉은 글씨로 "위험고압가스"라 표시하고 상호와 전화번호를 함께 적는다.
• 충전용기와 「위험물안전관리법」상 위험물은 칸막이 설치 여부와 관계없이 동일 차량에 적재하여 운반하지 않는다.

가연성가스 또는 산소를 운반하는 차량에는 인명보호장비·응급조치장비 등 적절한 장비도 갖추어야 한다.

옳은 것은 20 m 이상 노출된 배관에 20 m마다 가스누출경보기를 설치한다는 기준이다.

• 노출된 배관 양 끝에 차단장치를 설치하여야 하는 고압배관의 노출 길이 기준은 50 m가 아니라 100 m 이상이다.
• 중압 이하 배관(호칭지름 100 mm 미만 저압배관 제외)이 100 m 이상 노출되면 노출부분 양 끝으로부터 300 m 이내에 차단장치를 설치하거나 500 m 이내에 원격조작이 가능한 차단장치를 설치한다.

원형은 경보기 설치 대상이 되는 노출 길이(20 m)만 물었으나, 이 문항은 현행 별표의 설치 간격(20 m마다)과 차단장치 기준(100 m·300 m·500 m)을 함께 가려내도록 재구성했다.

미량 누출가스는 시험지의 변색 반응으로 검지하며, 가스 종류마다 사용하는 시험지와 변색이 정해져 있다.

• 암모니아는 적색리트머스지를 청색으로 변화시킨다.
• 일산화탄소는 염화팔라듐지를 흑색으로 변화시킨다.
• 염소는 KI전분지(요오드화칼륨전분지)를 청색으로 변화시킨다.

아세틸렌은 염화제1동 착염지와 반응해 적색(적갈색)으로 변화하므로, 이 조합이 올바르게 짝지어진 것이다.

고압가스안전관리법의 적용 대상이 되는 가스는 오토클레이브 안의 수소가스이다.

철도차량·항공기 내 냉동설비, 등화용 아세틸렌가스 등은 법에서 명시적으로 적용을 제외하는 대표적 예외 대상이다.

반면 화학반응용 오토클레이브 안의 고압가스는 이러한 제외 규정에 해당하지 않아 법의 적용을 받는다.

사고통보 방법 설명 중 부상·중독 사고의 상보를 15일 이내에 통보한다는 설명이 틀렸다.

실제 기준은 사망사고는 20일 이내, 사람이 부상당하거나 중독된 사고는 10일 이내에 상보를 제출하도록 되어 있어 15일과는 차이가 있다.

사망사고 20일 이내 통보, 안전공사 조사 시 상보 생략 가능, 폭발·화재 속보는 즉시라는 설명은 모두 타당하다.

배관 진동의 원인으로 보기 어려운 것은 직관 내의 압력강하이다.

직관 내 압력강하는 마찰손실에 의한 정상적인 압력 감소 현상으로, 그 자체로는 배관을 진동시키는 힘을 발생시키지 않는다.

왕복압축기의 맥동류, 안전밸브 작동, 지진은 모두 배관에 실질적인 진동을 유발하는 요인이다.

화학 친화력을 나타내는 지표는 깁스자유에너지 변화(ΔG)이다.

반응이 자발적으로 진행되려는 경향, 즉 화학적 친화력은 $\Delta G$가 음수일수록 커지며, 반응의 자발성을 판단하는 표준 열역학 함수로 쓰인다.

탄성식 압력계가 아닌 것은 링밸런스식 압력계이다.

링밸런스식은 액체가 채워진 링 형태의 용기가 압력차에 따라 회전하는 원리를 이용하는 액주식 압력계로, 탄성체의 변형을 이용하지 않는다.

부르돈관·벨로우즈·다이어프램식은 모두 탄성체의 변위로 압력을 지시하는 탄성식 압력계이다.

포스겐 성질 설명 중 소량의 수분과 반응해 중합폭발을 일으킨다는 설명이 틀렸다.

포스겐은 수분과 반응하면 가수분해되어 이산화탄소와 염화수소를 생성하는 것이며, 이는 중합반응이 아니라 부식성이 강한 유독가스를 만드는 위험이다.

독성가스라는 점, 일산화탄소와 염소를 활성탄 촉매로 합성한다는 점, 제해제로 가성소다·소석회를 쓴다는 점은 모두 옳다.

가스도매사업 배관을 시가지 외 도로 노면 밑에 매설할 때 깊이는 1.2m 이상이어야 한다.

매설심도는 배관 손상 방지를 위한 것으로, 시가지 안 도로에서는 이보다 더 깊은 기준이 적용되고 시가지 외 도로에서는 1.2m 이상을 유지하도록 정해져 있다.

냉동배관의 유분리기는 유속을 줄이거나 충돌·원심력을 이용해 냉매가스 중의 오일을 분리하는 장치로, 원심식·가스충돌식·유속감소식이 실제 분리 방식으로 쓰인다.

전기식은 유분리기의 분리 방식으로 존재하지 않는 항목이다.

운반책임자를 반드시 동승시켜야 하는 경우는 액화가스 중 질량 2000kg인 독성가스이다.

차량 고정탱크 운반 시 동승기준은 액화 독성가스 1000kg 이상부터 적용되므로 2000kg은 이를 초과해 동승이 필요하다.

• 압축 산소 400m³은 조연성가스 기준(600m³ 이상)에 못 미친다.
• 압축 독성가스 50m³은 기준(100m³ 이상)에 못 미친다.
• 액화 프로판 2000kg은 가연성가스 기준(3000kg 이상)에 못 미친다.

고압가스 취급 중 위험하지 않은 경우는 수분을 함유한 염소를 진한 황산으로 세척하여 충전한 경우이다.

진한 황산은 강력한 흡습성을 가져 염소 중의 수분을 제거하는 건조제 역할을 하므로, 수분에 의한 염소의 부식성 강화를 막아 오히려 안전한 조치가 된다.

산소 혼입 메탄 압축, 공기치환 없는 용접수리, HCN에 수분을 안정제로 첨가하는 것은 모두 실제로 위험한 조작이다.

방류둑을 설치해야 하는 저장탱크 용량기준은 가연성가스 1,000톤 이상, 독성가스 5톤 이상이다.

가연성가스 또는 산소의 액화가스 저장탱크는 저장능력 1,000톤 이상, 독성가스의 액화가스 저장탱크는 5톤 이상일 때 누출 확산을 막기 위한 방류둑을 설치하도록 정해져 있다.

옳은 설명은 검사방법은 한국산업표준(KS)에서 정한 시험방법에 따르는 것이 원칙이라는 것이다. 다만 KS보다 개선된 시험방법이 있으면 그 방법에 따를 수 있고, KS에 시험방법이 없으면 산업통상부장관이 고시하는 검사방법에 따른다.

• 시료채취도 검사기관 자체 방법이 아니라 한국산업표준의 도시가스 시료채취방법에 따른다.
• 가스도매사업자의 경우 도시가스제조사업소 이후 최초 정압기지와 액화천연가스 출하장소의 도시가스는 월 1회 이상 검사하며, 분기별 1회 이상은 그 밖의 정압기지에 적용된다.
• 불합격 판정을 받은 자는 보관 중인 도시가스에 대하여 폐기가 아니라 품질보정 등의 조치를 강구하여야 한다.

원형은 주로 쓰이는 분석법(GC)을 물었으나, 현행 별표 10은 특정 분석법을 지정하지 않고 한국산업표준 시험방법에 따르도록 규정하므로 이를 정답 근거로 삼았다.

타이톤 이음은 주철관 접합 시 고무링 하나만으로 접합이 이루어지는 방식으로, 삽입구에 고무링을 끼운 뒤 관을 밀어넣어 접합한다.

별도의 볼트·너트 체결이 없어 접합 과정이 간편하고 시공 속도가 빠르며, 고무의 탄성으로 온도변화에 따른 신축에도 자유롭게 대응할 수 있다.

재충전금지용기는 최고충전압력이 22.5MPa 이하인 경우 내용적이 25L 이하일 것을 기준으로 한다.

제시된 조건 중 내용적 기준을 15L로 서술한 것은 실제 기준값과 다르므로 틀린 설명이다.

용기와 부속품을 분리할 수 없는 구조, 최고충전압력수치와 내용적수치의 곱이 100 이하, 최고충전압력 3.5MPa 이상 시 내용적 5L 이하라는 나머지 조건은 실제 기준과 일치한다.

산소압축기 설명 중 윤활제로 기름 또는 10% 이하의 묽은 글리세린수를 사용한다는 설명이 가장 거리가 멀다.

산소는 강한 조연성 가스여서 기름 성분과 접촉하면 발화·폭발 위험이 크므로, 윤활에는 기름을 쓰지 않고 물 또는 묽은 글리세린수만 사용해야 한다.

산소를 용기에 충전하는 용도, 수분리기 설치, 래버린스피스톤을 이용한 무급유 방식은 산소압축기의 실제 특성으로 타당하다.

파열사고의 원인이 아닌 것은 수소용기 내에 5% 이상의 산소가 존재하는 경우이다.

이는 가연성가스와 조연성가스가 혼합되어 폭발성 혼합가스를 형성하는 폭발사고의 원인이지, 용기 자체의 기계적 손상으로 인한 파열사고의 직접 원인은 아니다.

재료불량·부식, 외부 과열, 액화가스 과충전은 모두 용기의 내압한계를 넘겨 파열을 일으키는 전형적 원인이다.

기체 압력이 0에 가까워지는 한계상황에서는 분자들이 점점 더 넓게 분산된다.

압력이 낮아질수록 분자간 평균거리가 멀어지고 상호작용이 무시할 만큼 작아져, 기체는 이상기체 거동에 근접하게 된다.

이 강봉의 안전율은 약 4.24이다.

단면적 $=\pi\times1.5^2≒7.07\ \mathrm{cm^2}$, 실제응력 $=1000\div7.07≒141.5\ \mathrm{kg/cm^2}$

안전율 $=\dfrac{\text{극한강도}}{\text{실제응력}}=600\div141.5≒4.24$

실제기체 설명 중 완전 탄성체이다라는 설명이 틀렸다.

완전탄성체 가정은 분자간 충돌 시 에너지 손실이 없고 인력이 없다고 보는 이상기체의 특성이며, 실제기체는 분자간 인력과 분자 자체의 부피를 가지므로 이 가정이 성립하지 않는다.

압축인자가 압력·온도에 따라 변하고, 저압·고온에서 이상기체에 가까워진다는 설명은 실제기체의 타당한 특성이다.

중압용 대형 정압기로 정특성은 우수하나 안정성이 부족한 것은 레이놀즈식 정압기이다.

레이놀즈식은 복좌밸브와 다이어프램을 이용한 언로딩형 구조로 정특성이 특히 뛰어나지만, 상대적으로 안정성이 떨어지고 크기가 커지는 단점이 있어 지구정압기 등에 사용된다.

피셔식·AFV식·루트식은 각각 다른 구조·특성을 가진 정압기로 이 설명과 부합하지 않는다.

모노게르만 특징이 아닌 것은 공기보다 가벼워 대기 중으로 확산된다는 설명이다.

모노게르만(GeH4)은 분자량이 약 76.6으로 공기(약 29)보다 훨씬 무거워, 누출 시 낮은 곳에 체류하기 쉽다.

가연성·독성가스이고 자극적인 냄새가 나며 반도체 도핑용 가스로 쓰인다는 설명은 실제 특성과 일치한다.

수소취화 방지를 위한 첨가원소로 부적당한 것은 구리이다.

몰리브덴·텅스텐·바나듐은 강 중에서 안정한 탄화물을 형성해 수소에 의한 탈탄·취화를 억제하지만, 구리는 이러한 탄화물 형성 효과가 없어 수소취화 방지에 효과가 없다.

실제기체는 분자 자체의 부피와 분자 간 인력의 영향이 작을수록 이상기체 상태방정식에 가까워진다.

따라서 압력이 낮고 온도가 높을 때 분자 간 거리가 멀어지고 운동이 활발해져 실제기체가 이상기체에 가깝게 행동한다.

제품공정도 작성에 사용되는 요소가 아닌 것은 여유이다.

제품공정도는 가공·검사·운반·정체·저장의 다섯 가지 기호로 공정 흐름을 표시하며, 여유는 표준시간 산정에 쓰이는 별개의 개념이다.

무한 횟수 측정 시 데이터 분포의 평균치와 참값의 차이를 정확성이라 한다.

정확성(치우침, bias)은 측정값이 참값에서 얼마나 벗어나 있는지를 나타내며, 데이터가 흩어진 정도를 뜻하는 정밀도와는 구분되는 개념이다.

공정분석 기호 중 □(사각형)은 검사를 의미한다.

표준 공정분석기호에서 원은 가공, 화살표는 운반, 역삼각형은 저장, D자형은 정체를 나타내며, 사각형은 품질·수량을 확인하는 검사 공정에 사용된다.

자료 21.5, 23.7, 24.3, 27.2, 29.1 의 제곱합은 약 35.95여서 7.59 라고 적은 값이 맞지 않는다.

평균이 $\bar{x} = \dfrac{125.8}{5} = 25.16$ 이므로
$S = \sum (x_i - \bar{x})^{2} = 13.396 + 2.132 + 0.740 + 4.162 + 15.524 \approx 35.95$

나머지 통계량은 이 자료와 그대로 맞는다.

• 범위는 $R = x_{\max} - x_{\min} = 29.1 - 21.5 = 7.6$ 이다.
• 다섯 개를 크기순으로 놓으면 한가운데 값이 24.3 이므로 중앙값이 맞다.
• 시료분산은 $s^{2} = \dfrac{35.952}{5-1} = 8.988$ 로 제시된 값과 같다.

옳은 설명은 작업을 실제로 하기 전인 설계 단계에서도 표준시간을 산정할 수 있다는 것이다. PTS법은 작업을 기본동작으로 분해하고 동작별로 미리 정해진 시간치를 합산하므로 작업 방법만 정해지면 시간을 구할 수 있다.

• 미리 정해진 시간치에는 정상 속도가 이미 반영되어 있어 스톱워치법에서 필요한 레이팅이 필요 없다.
• 작업자를 직접 관측하지 않으므로 직접측정법이 아니라 간접측정법에 속하며, 작업자에게 주는 심리적 부담도 적다.
• MTM법의 1 TMU는 0.00001시간(0.0006분, 0.036초)이다. 0.0001분은 WF법의 시간 단위 1 WFU에 해당한다.

인간공학적 지식이 기업에 가장 큰 이익을 주는 단계는 제품의 개발단계이다.

설계 초기에 인간공학을 반영하면 이후 생산·사용 단계에서 발생할 수 있는 오류·재작업 비용을 근본적으로 예방할 수 있어 비용 대비 효과가 가장 크다.

구매·사용·채용단계에서의 적용은 이미 설계가 확정된 이후의 대응이라 개선 효과가 제한적이다.