2012년03월04일 62번
[전기 및 화학설비위험방지기술] 착화에너지가 0.1mJ 이고 가스를 사용하는 사업장 전기설비의 정전용량이 0.6nF 일 때 방전시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 몇 V 인가?
- ① 289
- ② 385
- ③ 577
- ④ 1154
(정답률: 56%)
문제 해설
## 2012년 3월 4일 산업안전기사 시험 문제 정답 및 해설 (3번)
**문제:** 착화에너지가 0.1mJ이고 가스를 사용하는 사업장 전기설비의 정전용량이 0.6nF일 때 방전시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 몇 V인가?
**정답:** ③ 577
**해설:**
**1. 문제 분석:**
* 착화에너지: 0.1mJ
* 정전용량: 0.6nF
* 방전 시 착화 가능한 최소 대전 전위를 계산해야 함
**2. 착화 가능 최소 대전 전위 계산:**
**2.1 에너지 보존 법칙:**
- 방전 과정에서 전기 에너지는 열 에너지로 변환됩니다.
- 따라서, 방전 시 발생하는 열 에너지가 착화 에너지와 같아야 합니다.
**2.2 정전용량 에너지 계산:**
- 정전용량에 전하가 저장될 때 저장되는 에너지는 다음 공식으로 계산됩니다.
```
에너지 = 0.5 * 전압^2 * 정전용량
```
**2.3 착화 가능 최소 대전 전위 계산:**
- 위의 공식과 에너지 보존 법칙을 이용하여 착화 가능 최소 대전 전위를 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
```
0.5 * 최소 대전 전위^2 * 0.6nF = 0.1mJ
최소 대전 전위^2 = (0.1mJ) / (0.5 * 0.6nF)
최소 대전 전위 = sqrt((0.1mJ) / (0.5 * 0.6nF)) ≈ 577V
```
**3. 따라서, 방전 시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 577V입니다.**
**4. 선택지 검토:**
* ① 289: 착화 에너지 계산 오류
* ② 385: 착화 에너지 계산 오류
* ③ 577: 정답
* ④ 1154: 착화 에너지 계산 오류
**5. 결론:**
- 착화에너지가 0.1mJ이고 가스를 사용하는 사업장 전기설비의 정전용량이 0.6nF일 때 방전시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 577V입니다.
**참고자료:**
* [https://namu.wiki/w/%EC%A0%84%EA%B8%B0](https://namu.wiki/w/%EC%A0%84%EA%B8%B0)
* [http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=ohzl_you&logNo=221431484607](http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=ohzl_you&logNo=221431484607)
**주의:**
* 이 답변은 정보 제공의 목적으로만 제공되며, 시험 문제에 대한 답변으로 공식적으로 인정되지 않습니다.
* 실제 시험에서는 최신 정보를 반영하여 문제가 출제될 수 있으므로, 면밀하게 공부하는 것이 중요합니다.
* 위험 지역에서 전기 작업을 수행할 때는 반드시 자격을 갖춘 전문가가 안전 수칙을 준수하여 작업해야 합니다.
**문제:** 착화에너지가 0.1mJ이고 가스를 사용하는 사업장 전기설비의 정전용량이 0.6nF일 때 방전시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 몇 V인가?
**정답:** ③ 577
**해설:**
**1. 문제 분석:**
* 착화에너지: 0.1mJ
* 정전용량: 0.6nF
* 방전 시 착화 가능한 최소 대전 전위를 계산해야 함
**2. 착화 가능 최소 대전 전위 계산:**
**2.1 에너지 보존 법칙:**
- 방전 과정에서 전기 에너지는 열 에너지로 변환됩니다.
- 따라서, 방전 시 발생하는 열 에너지가 착화 에너지와 같아야 합니다.
**2.2 정전용량 에너지 계산:**
- 정전용량에 전하가 저장될 때 저장되는 에너지는 다음 공식으로 계산됩니다.
```
에너지 = 0.5 * 전압^2 * 정전용량
```
**2.3 착화 가능 최소 대전 전위 계산:**
- 위의 공식과 에너지 보존 법칙을 이용하여 착화 가능 최소 대전 전위를 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
```
0.5 * 최소 대전 전위^2 * 0.6nF = 0.1mJ
최소 대전 전위^2 = (0.1mJ) / (0.5 * 0.6nF)
최소 대전 전위 = sqrt((0.1mJ) / (0.5 * 0.6nF)) ≈ 577V
```
**3. 따라서, 방전 시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 577V입니다.**
**4. 선택지 검토:**
* ① 289: 착화 에너지 계산 오류
* ② 385: 착화 에너지 계산 오류
* ③ 577: 정답
* ④ 1154: 착화 에너지 계산 오류
**5. 결론:**
- 착화에너지가 0.1mJ이고 가스를 사용하는 사업장 전기설비의 정전용량이 0.6nF일 때 방전시 착화 가능한 최소 대전 전위는 약 577V입니다.
**참고자료:**
* [https://namu.wiki/w/%EC%A0%84%EA%B8%B0](https://namu.wiki/w/%EC%A0%84%EA%B8%B0)
* [http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=ohzl_you&logNo=221431484607](http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=ohzl_you&logNo=221431484607)
**주의:**
* 이 답변은 정보 제공의 목적으로만 제공되며, 시험 문제에 대한 답변으로 공식적으로 인정되지 않습니다.
* 실제 시험에서는 최신 정보를 반영하여 문제가 출제될 수 있으므로, 면밀하게 공부하는 것이 중요합니다.
* 위험 지역에서 전기 작업을 수행할 때는 반드시 자격을 갖춘 전문가가 안전 수칙을 준수하여 작업해야 합니다.
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