산소에너지당량은 5(kal/L), 작업 시 산소소비량은 1.5(L/min), 작업 시 평균 상세 페이지

작업 시 평균 에너지소비량 $E = 5\ \text{kcal/L} \times 1.5\ \text{L/min} = 7.5\ \text{kcal/min}$
휴식시간 $R = \dfrac{60(E - 5)}{E - 1.5} = \dfrac{60(7.5 - 5)}{7.5 - 1.5} = 25\ \text{분}$

해설

이 문제는 에너지소비량을 먼저 구한 뒤 휴식시간 식에 넣는 두 단계다.

에너지소비량 — 산소 1L를 소비할 때 5kcal가 나오고, 분당 1.5L를 소비하므로 5 × 1.5 = 7.5 kcal/min이다.

휴식시간 공식은 R = 60(E − 5) ÷ (E − 1.5)다(60분 작업 기준).

· 분자의 5는 작업 시 평균 에너지소비량의 상한(권장 한계)이다. 이 값을 넘는 만큼이 과부하이므로 쉬어야 한다.

· 분모의 1.5는 휴식 시 평균 에너지소비량이다. 쉬는 동안에도 이만큼은 쓰므로, 실제로 회복되는 양은 E − 1.5다.

따라서 60 × (7.5 − 5) ÷ (7.5 − 1.5) = 150 ÷ 6 = 25분이다.

공식의 5와 1.5를 무작정 외우기보다 "넘친 만큼 ÷ 회복되는 만큼"이라는 구조로 이해하면, 문제에서 다른 값을 주더라도 대응할 수 있다.

이 문제처럼 상한 5, 휴식 시 1.5가 그대로 주어지는 경우가 대부분이다.