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1[소방시설관리사 1차] 17년 1회차

메탄 30vol%, 에탄 30vol%, 부탄 40vol%인 혼합기체의 공기 중 폭발하한계는 약 몇 vol%인가? (단, 공기 중 각 가스의 폭발하한계는 메탄 5.0vol%, 에탄 3.0vol%, 부탄 1.8vol%이다.)

2.62

3.28

4.24

5.27

해설

혼합기체의 폭발하한계는 르샤틀리에 법칙으로 구한다.
 $\dfrac{100}{L} = \dfrac{V_1}{L_1} + \dfrac{V_2}{L_2} + \dfrac{V_3}{L_3}$ 
메탄ㆍ에탄ㆍ부탄의 부피비와 폭발하한계를 대입한다.
 $\dfrac{100}{L} = \dfrac{30}{5.0} + \dfrac{30}{3.0} + \dfrac{40}{1.8} = 6 + 10 + 22.22 = 38.22$ 
이를 정리하면 혼합기체의 폭발하한계가 나온다.
 $L = \dfrac{100}{38.22} \approx 2.62\ \mathrm{vol\%}$

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