모두CBT

어떤 작업에 대해 60분의 작업 중 3분간 산소소비량을 측정한 결과 5… | 2014년 인간공학기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

13

어떤 작업에 대해 60분의 작업 중 3분간 산소소비량을 측정한 결과 57L의 배기량에 산소가 14%, 이산화탄소가 7.4%로 분석되었다. 산소소비량과 에너지 소비량을 구하시오.
(단, 공기 중 산소는 21%, 질소는 79%를 차지한다.)

해설

분당 배기량 573=19\dfrac{57}{3}=19 L/min
배기 중 질소 100147.4=78.6100-14-7.4=78.6 %
분당 흡기량 19×0.7860.79=18.90\dfrac{19\times0.786}{0.79}=18.90 L/min
①: 산소소비량 18.90×0.2119×0.14=1.3118.90\times0.21-19\times0.14=1.31 L/min
②: 에너지소비량 1.31×5=6.551.31\times5=6.55 kcal/min


[해설]

배기가스 분석법은 흡기와 배기의 산소·질소 농도 차이로 분당 산소소비량을 구하고, 여기에 산소 1L당 에너지가를 곱해 에너지소비량을 계산한다.

흡기와 배기의 질소량은 변하지 않으므로 배기 중 질소 78.6%를 이용해 분당 흡기량을 19×0.7860.79=18.90\dfrac{19\times0.786}{0.79}=18.90 L/min으로 역산하고,
흡기 산소량에서 배기 산소량을 빼면 18.90×0.2119×0.14=1.3118.90\times0.21-19\times0.14=1.31 L/min이다.

여기에 산소 1L 소비 시 방출되는 에너지가인 5kcal/L을 곱하면 1.31×5=6.551.31\times5=6.55 kcal/min이 된다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.