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1[화공기사 필기] 21년 3회차
그림과 같은 공정에서 물질수지도를 작성하기 위해 측정해야 할 최소한의 변수는? (단, A, B, C는 성분을 나타내고 F와 P는 3성분계, W흐름은 2성분계이다.)
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해설
자유도 해석으로 계산한다. 흐름 수는 F, W, P 3개이며 몰분율 총 변수는 F(A,B,C) 3개, W(A,B) 2개, P(A,B,C) 3개로 합 8개이다. 각 흐름 내 몰분율 합은 1이라는 제약이 흐름당 1개씩 존재하므로 3개가 줄어 독립변수는 8-3=5개가 되고, 성분별 물질수지식(A, B, C 3개)이 있으므로 이를 만족시키기 위해 측정해야 할 최소 변수는 전체 미지수 5개 중 물질수지식 3개로 결정 가능한 변수를 제외한 5 - 3 + 3 = 5개이다. 따라서 최소 측정 변수는 5개이다.
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