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인체 정전용량이 100[pF]인 작업자가 최소착화에너지(MIE)가 0.25[mJ]인 가연성 상세 페이지

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인체 정전용량이 100[pF]인 작업자가 최소착화에너지(MIE)가 0.25[mJ]인 가연성 증기 분위기에서 작업한다. 인체 방전이 이 증기를 착화시킬 수 있는 최소 대전전위 V[V]를 구하시오. (W=12CV2W=\dfrac{1}{2}CV^{2})
해설
[모범답안]
W=12CV2W=\dfrac{1}{2}CV^{2}V=2WC=2×0.25×103100×1012=5×1041×1010=5×1062,236V=\sqrt{\dfrac{2W}{C}}=\sqrt{\dfrac{2\times0.25\times10^{-3}}{100\times10^{-12}}}=\sqrt{\dfrac{5\times10^{-4}}{1\times10^{-10}}}=\sqrt{5\times10^{6}}\approx 2{,}236 [V] \approx 2.24 [kV]
즉 대전전위가 약 2.24kV 이상이면 착화 가능
■ 핵심 채점어: V=√(2W/C) / 2,236 V / 약 2.24 kV / MIE 0.25mJ / 착화 임계전위
※ 근거: 정전에너지 표준식 W=½CV²의 전위 역산(순수 물리). 인체 대전 화재·폭발 방지 법적 근거는 산업안전보건기준에 관한 규칙 제325조(정전기로 인한 화재 폭발 등 방지, 인체 대전 조치 포함)

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