2010년07월25일 64번
[전기 및 화학설비위험방지기술] 폭발범위에 있는 가연성 가스 혼합물에 전압을 변화시키며 전기 불꽃을 주었더니 1000V 가 되는 순간 폭발이 일어났다. 이때 사용한 전기불꽃의 콘덴서 용량은 0.1㎌ 을 사용하였다면 이 가스에 대한 최소 발화에너지는 몇 mJ 인가?
- ① 5
- ② 10
- ③ 50
- ④ 100
(정답률: 44%)
문제 해설
최소 발화에너지는 전압과 콘덴서 용량으로 계산할 수 있다. 전압과 콘덴서 용량을 이용하여 에너지를 계산하는 공식은 다음과 같다.
에너지 = 1/2 x 콘덴서 용량 x 전압^2
따라서, 주어진 문제에서 사용한 전기불꽃의 콘덴서 용량은 0.1㎌, 전압은 1000V 이므로,
에너지 = 1/2 x 0.1 x 10^-6 x 1000^2 = 5 x 10^-2 J = 50 mJ
따라서, 이 가스에 대한 최소 발화에너지는 50 mJ 이다.
에너지 = 1/2 x 콘덴서 용량 x 전압^2
따라서, 주어진 문제에서 사용한 전기불꽃의 콘덴서 용량은 0.1㎌, 전압은 1000V 이므로,
에너지 = 1/2 x 0.1 x 10^-6 x 1000^2 = 5 x 10^-2 J = 50 mJ
따라서, 이 가스에 대한 최소 발화에너지는 50 mJ 이다.
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