남성 근로자의 8시간 조립작업에서 대사량을 측정한 결과 산소소비량이 1… | 2015년 인간공학기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

①: 작업 에너지소비량 $E = 1.1 \times 5 = 5.5$ kcal/min
$R = \dfrac{480 \times (5.5 - 5)}{5.5 - 1.5} = 60$ 분
②: $120 = \dfrac{480 \times (5x - 5)}{5x - 1.5}$
$x = 1.23$ L 이하
(Murrell 공식 $R = \dfrac{T(E - S)}{E - 1.5}$, T: 총작업시간, E: 작업 에너지소비량, S: 권장 에너지소비량)

[해설]

Murrell의 휴식시간 산정식은 작업 중 소모된 에너지가 권장 수준을 초과한 만큼을 휴식으로 보충하도록 설계된 공식이다.

산소소비량 1L당 5kcal가 소비된다고 보아 작업 에너지소비량 $E=1.1\times5=5.5$ kcal/min을 구하고, $R=\dfrac{480\times(5.5-5)}{5.5-1.5}=60$분으로 계산한다.
여기서 480은 하루 8시간을 분으로 환산한 총작업시간, 1.5는 휴식 중 기초대사에 해당하는 에너지소비량이다.

휴식시간이 120분이 되도록 산소소비량 상한을 구할 때도 같은 Murrell 공식 $120=\dfrac{480\times(5x-5)}{5x-1.5}$을 세워 풀면 $x=1.23$ L/min 이하가 나오며, 이는 총작업시간과 권장 에너지소비량이 고정된 상태에서 허용 가능한 작업강도의 상한을 뜻한다.