7급 국가직 전달현상 2008년 기출문제

아래의 그림과 같이 정상상태로 물이 흐르고 있는 원형관에 manometer와 Pitot tube가 설치되어 있다. Pitot tube로 계산되는 유속을 평균유속이라고 보고 부피유량(m³/sec)을 계산하면? (단, 중력가속도 g ＝ 9.8 m/sec²이다)

유체 흐름의 상태에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

금속관 내부는 흐름에 의한 강제대류, 관 외부는 자연대류에 의한 열전달을 생각해 보자. 관의 두께가 아주 얇고 관 내부 흐름에 의한 열전달계수 ${\mathrm{h}}_1$이 관 외부에서의 열전달계수 ${\mathrm{h}}_2$보다 아주 크다고 가정하자. 이 경우 총괄 열전달계수 U의 가장 근사한 값은?

비중 차이에 의하여 물질을 분리하는 장치는?

연속 증류탑에서 환류비(reflux ratio)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

직경이 20 cm인 원관에 유체가 정상상태로 흐를 때 단위 길이당 압력손실이 10 Pa/m였다. 이 원관의 벽면에서의 전단응력 [N/cm²]은?

닫힌 채널에서 난류에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

노(furnace)벽을 내화벽돌과 일반벽돌의 두 개 층으로 구성하려고 한다. 노벽의 내면온도는 1,020 °C이고 외면온도는 60 °C로 유지되어야 한다. 일반벽돌의 두께가 20 cm이고 300 °C까지 견딜 수 있다면, 일반벽돌을 노벽으로 사용하기 위해 요구되는 내화벽돌의 최소두께는?

(단, 일반벽돌의 열전도도는 내화벽돌의 12배이다)

폐수에 용해되어 있는 암모니아를 탈거 공정에 의하여 제거하려 한다. 물질전달 탑의 상부에서 폐수가 주입되고 탑의 하부에서 공기가 향류 형태로 주입된다. 정상적인 운전 조건에서 탑 내부의 액상 물질전달계수 $k$_L ＝ 5 × 10^－5 kgmol/(m²·sec·(kgmol / m³))이고 기상 물질전달계수 $k$_G ＝ 0.01 kgmol/m²·sec·atm 이다. 헨리상수 H ＝ 10 atm/(kgmol/m³)일 때 기체상 기준 총괄 물질전달계수[kgmol/m²·sec·atm]는?

대류 물질전달계수(convective mass transfer coefficient)의 평가법으로 적합하지 않은 것은?

아래 그림과 같은 마노미터가 있다. 유체 A, B, C의 밀도가 각각 0.8 g/cm³, 1 g/cm³, 1.5 g/cm³이고, h₁ ＝ 30 cm, h₂ ＝ 20 cm, P₂가 121.0 kPa일 때 P₁은?

(단, 소수점 둘째자리에서 반올림한다)

지름이 1 cm인 관을 통해 평균 유속 0.1 m/sec인 물이 완전발달된

상태의 정상류로 흐르고 있다. 이 때 물의 밀도는 1 g/cm³, 점도는

1 cP이다. 관의 흐름에 따른 압력구배 (－$\frac{dp}{dx}$)[kg_m/m²·sec²]는?

유체를 통한 열전달에서 열전달계수(heat transfer coefficient)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

성분 A와 B로 이루어진 이성분계에서 A의 B에 대한 상대휘발도(relative volatility)는 0.6이다. A의 몰분율이 0.5인 액상과 평형상태에 있는 기상의 A의 몰분율은?

가스 흡수탑의 흡수속도를 증가시키기 위한 방법으로 적당하지 않은 것은?

폭이 W이고 두 평판 사이의 간격이 2 B인 나란한 평판 사이를 유체가 정상상태의 층류로 흐르고 있다면, 이 경우의 유속분포는 다음 식으로 쓸 수 있다.

$\mathrm{u}\left(\mathrm{y}\right)={\mathrm{u}}_{\max }\left[1-{\left(\frac{\mathrm{y}}{\mathrm{B}}\right)}^2\right]$

여기서 ${\mathrm{u}}_{\max }$는 유속분포에서 최대 유속, $\mathrm{y}$는 평판의 중심면으로부터의 거리이다. 최대 유속에 대한 평균 유속의 관계를 올바르게 나타낸 것은?

액체의 응축 과정에서 일어나는 열전달에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

열교환기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

기체가 다공성물질의 기공 내에서 확산할 때, 기공의 크기가 기체의 자유이동거리보다 작아 기공벽과의 충돌이 더 자주 일어나는 현상을 무엇이라고 하는가?

고체가 정속건조 조건 하에 건조되고 있다. 1.68 시간이 지난 후 건량기준 수분함량 X₁ ＝ 0.35이고, 2.04 시간이 지난 후 건량기준 수분함량 X₂ ＝ 0.325 였다. 건조고체의 무게가 21.5 kg이고 노출건조표면적이 1 m² 일 때 건조속도 [kgH₂O/h·m²]는?