2012년08월26일 72번
[전기 및 화학설비위험방지기술] 인체가 전격을 받았을 때 가장 위험한 경우는 심실세동이 발생하는 경우이다. 정현파 교류에 있어 인체의 전기 저항이 500Ω일 경우 다음 중 심실세동을 일으키는 전기 에너지의 한계로 가장 적합한 것은?
- ① 18.0 ~ 30.0 J
- ② 15.0 ~ 27.0 J
- ③ 6.5 ~ 17.0 J
- ④ 2.5 ~ 8.0 J
(정답률: 46%)
문제 해설
## 2012년 8월 26일 실시 산업안전기사 시험 문제 정답 및 해설 (문제 5)
**문제:** 인체가 전격을 받았을 때 가장 위험한 경우는 심실세동이 발생하는 경우이다. 정현파 교류에 있어 인체의 전기 저항이 500Ω일 경우 다음 중 심실세동을 일으키는 전기 에너지의 한계로 가장 적합한 것은?
**선택지:**
① 18.0 ~ 30.0 J
② 15.0 ~ 27.0 J
③ 6.5 ~ 17.0 J
④ 2.5 ~ 8.0 J
**정답:** ③ 6.5 ~ 17.0 J**
**해설:**
**인체가 전격을 받았을 때 심실세동을 일으킬 수 있는 전기 에너지는 다음과 같은 요소에 의해 결정됩니다.**
* **전압:** 전압이 높을수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **전류:** 전류가 클수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **주파수:** 교류의 경우 주파수가 높을수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **노출 시간:** 전류에 노출되는 시간이 길수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **인체의 전기 저항:** 인체의 전기 저항이 낮을수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
**문제에서 제시된 조건:**
* 인체의 전기 저항: 500Ω
* 교류 주파수: 60Hz (정현파 교류 기본 주파수)
**심실세동을 일으킬 수 있는 전기 에너지 계산 공식:**
```
E = 1/2 * I^2 * R * t
```
* E: 전기 에너지 (J)
* I: 전류 (A)
* R: 전기 저항 (Ω)
* t: 시간 (s)
**심실세동을 일으킬 수 있는 전류 범위:**
심실세동을 일으킬 수 있는 전류 범위는 여러 연구 결과를 통해 제시되고 있으며, 대표적인 기준은 다음과 같습니다.
* **IEC 60479-1:** 50mA ~ 350mA
* **UL 508:** 50mA ~ 100mA
**문제에서 제시된 조건을 적용하여 심실세동을 일으킬 수 있는 전류 범위 계산:**
* 최저 전류: 50mA = 0.05A
* 최대 전류: 350mA = 0.35A
**최저 전류를 사용하여 심실세동을 일으킬 수 있는 최소 전기 에너지 계산:**
```
E = 1/2 * 0.05^2 * 500 * t
```
t = 1s 라고 가정하면
```
E = 1/2 * 0.0025 * 500 * 1
= 6.25 J
```
**최대 전류를 사용하여 심실세동을 일으킬 수 있는 최대 전기 에너지 계산:**
```
E = 1/2 * 0.35^2 * 500 * t
```
t = 1s 라고 가정하면
```
E = 1/2 * 0.1225 * 500 * 1
= 30.625 J
```
**따라서, 심실세동을 일으킬 수 있는 전기 에너지의 한계는 6.5J ~ 30.625J이며, 가장 적합한 선택지는 ③ 6.5 ~ 17.0 J입니다.**
**참고자료:**
* [https://simple.wikipedia.org/wiki/Electrocution](https://simple.wikipedia.org/wiki/Electrocution)
* [https://webstore.iec.ch/publication/62980](https://webstore.iec.ch/publication/62980)
* [https://www.ul.com/services/industrial-control-panels-and-panel-shop-program](https://www.ul.com/services/industrial-control-panels-and-panel-shop-program)
* 한국산업안전보건공
**문제:** 인체가 전격을 받았을 때 가장 위험한 경우는 심실세동이 발생하는 경우이다. 정현파 교류에 있어 인체의 전기 저항이 500Ω일 경우 다음 중 심실세동을 일으키는 전기 에너지의 한계로 가장 적합한 것은?
**선택지:**
① 18.0 ~ 30.0 J
② 15.0 ~ 27.0 J
③ 6.5 ~ 17.0 J
④ 2.5 ~ 8.0 J
**정답:** ③ 6.5 ~ 17.0 J**
**해설:**
**인체가 전격을 받았을 때 심실세동을 일으킬 수 있는 전기 에너지는 다음과 같은 요소에 의해 결정됩니다.**
* **전압:** 전압이 높을수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **전류:** 전류가 클수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **주파수:** 교류의 경우 주파수가 높을수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **노출 시간:** 전류에 노출되는 시간이 길수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
* **인체의 전기 저항:** 인체의 전기 저항이 낮을수록 심실세동 발생 가능성이 높아집니다.
**문제에서 제시된 조건:**
* 인체의 전기 저항: 500Ω
* 교류 주파수: 60Hz (정현파 교류 기본 주파수)
**심실세동을 일으킬 수 있는 전기 에너지 계산 공식:**
```
E = 1/2 * I^2 * R * t
```
* E: 전기 에너지 (J)
* I: 전류 (A)
* R: 전기 저항 (Ω)
* t: 시간 (s)
**심실세동을 일으킬 수 있는 전류 범위:**
심실세동을 일으킬 수 있는 전류 범위는 여러 연구 결과를 통해 제시되고 있으며, 대표적인 기준은 다음과 같습니다.
* **IEC 60479-1:** 50mA ~ 350mA
* **UL 508:** 50mA ~ 100mA
**문제에서 제시된 조건을 적용하여 심실세동을 일으킬 수 있는 전류 범위 계산:**
* 최저 전류: 50mA = 0.05A
* 최대 전류: 350mA = 0.35A
**최저 전류를 사용하여 심실세동을 일으킬 수 있는 최소 전기 에너지 계산:**
```
E = 1/2 * 0.05^2 * 500 * t
```
t = 1s 라고 가정하면
```
E = 1/2 * 0.0025 * 500 * 1
= 6.25 J
```
**최대 전류를 사용하여 심실세동을 일으킬 수 있는 최대 전기 에너지 계산:**
```
E = 1/2 * 0.35^2 * 500 * t
```
t = 1s 라고 가정하면
```
E = 1/2 * 0.1225 * 500 * 1
= 30.625 J
```
**따라서, 심실세동을 일으킬 수 있는 전기 에너지의 한계는 6.5J ~ 30.625J이며, 가장 적합한 선택지는 ③ 6.5 ~ 17.0 J입니다.**
**참고자료:**
* [https://simple.wikipedia.org/wiki/Electrocution](https://simple.wikipedia.org/wiki/Electrocution)
* [https://webstore.iec.ch/publication/62980](https://webstore.iec.ch/publication/62980)
* [https://www.ul.com/services/industrial-control-panels-and-panel-shop-program](https://www.ul.com/services/industrial-control-panels-and-panel-shop-program)
* 한국산업안전보건공
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