반도체 제조과정 중에서 식각공정 후 행해지는 세정공정에 사용되는 piranha 용액의 주원료에 해당하는 것은?
1.
질산, 암모니아
2.
불산, 염화나트륨
3.
에탄올, 벤젠
4.
황산, 과산화수소
정답 : [
4
] 정답률 : 62%
<문제 해설> 반도체 세정 과정에서 쓰이는 용액은 4가지로, SC-1, SC-2, piranha, HF가 존재한다. SC-1은 암모니아와 과산화수소, 물의 혼합액 SC-2는 염산, 과산화수소, 물의 혼합액 Piranha는 황산, 과산화수소 혼합액 HF는 불화수소산. [해설작성자 : 비누]
14.
폐수 내에 녹아있는 중금속 이온을 제거하는 방법이 아닌 것은?
1.
열분해
2.
이온교환수지를 이용하여 제거
3.
pH를 조절하여 수산화물 형태로 침전제거
4.
전기화학적 방법을 이용한 전해 회수
정답 : [
1
] 정답률 : 73%
<문제 해설> 중금속 이온을 제거하는 방법 1. 화학점 침전(불용성 화합물로 전환시켜 침전) 2. 이혼교환 수지(이혼교환 수지를 사용하여 중금속 이온을 다른 이온으로 교환) 3. 흡착(활성탄 및 흡착제 사용) 4. 전기화학적 방법(전기 분해) [해설작성자 : 비누]
15.
LeBlanc법으로 100% HCl 3000kg을 제조하기 위한 85% 소금의 이론량(kg)은? (단, 각 원자의 원자량은 Na는 23 amu, Cl은 35.5 amu 이다.)
1.
3636
2.
4646
3.
5657
4.
6667
정답 : [
3
] 정답률 : 67%
<문제 해설> 르블랑 공정:2NaCl+H2SO4->Na2SO4+2HCl...1), Na2SO4+CaCO3+2C->Na2CO3+CaS+2CO2...2) 1번식 이용하여 이론량 계산,3000/HCl 분자량(=36.5)*NaCl 분자량(=58.5)/0.85(=소금 순도)*2NaCl/2HCl(=반응비)=5647 [해설작성자 : 23년 1회 기사]
16.
레페(Reppe) 합성반응을 크게 4가지로 분류할 때 해당하지 않는 것은?
1.
알킬화 반응
2.
비닐화 반응
3.
고리화 반응
4.
카르보닐화 반응
정답 : [
1
] 정답률 : 61%
<문제 해설> 비닐화, 에티닐화, 카르보닐화, 고리화 [해설작성자 : 조로미]
레페반응은 아세틸렌 C≡CH 를 기본으로 하기 때문에, 거기서 때려맞추면 된다. 알킬화만 단일결합이고, 나머지는 이중결합이라서 고름 [해설작성자 : 페랄타]
17.
환경친화적인 생분해성 고분자로 가장 거리가 먼 것은?
1.
전분
2.
폴리이소프렌
3.
폴리카프로락톤
4.
지방족폴리에스테르
정답 : [
2
] 정답률 : 64%
<문제 해설> 폴리이소프렌은 천연 고무의 주성분으로 자연 분해되기 어려운 구조. [해설작성자 : 비누]
18.
염화수소 가스 42.3kg을 물 83kg에 흡수시켜 염산을 제조할 때 염산의 농도(wt%)는? (단, 염화수소 가스는 전량 물에 흡수된 것으로 한다.)
1.
13.76
2.
23.76
3.
33.76
4.
43.76
정답 : [
3
] 정답률 : 72%
<문제 해설> 42.3/(42.3+83) [해설작성자 : 카지]
19.
일반적인 공정에서 에텔렌으로부터 얻는 제품이 아닌 것은?
1.
에틸벤젠
2.
아세트알데히드
3.
에탄올
4.
염화알릴
정답 : [
4
] 정답률 : 71%
<문제 해설> 염화 알릴은 프로필렌으로 만든다. [해설작성자 : 조로미]
20.
반응에 대한 설명 중 틀린 것은?
1.
발열반응이다.
2.
압력을 높이면 반응이 정방향으로 진행한다.
3.
온도을 높이면 반응이 정방향으로 진행한다.
4.
가역반응이다.
정답 : [
3
] 정답률 : 69%
<문제 해설> 발열반응이므로 온도를 올리면 역반응으로 진행한다. [해설작성자 : 조로미]
2과목 : 반응운전
21.
평형상태에 대한 설명 중 옳은 것은?
1.
(dGt)T.P = 1 이 성립한다.
2.
(dGt)T.P ＞ 0 가 성립한다.
3.
(dGt)T.P = 0 이 성립한다.
4.
(dGt)T.P ＜ 0 가 성립한다.
정답 : [
3
] 정답률 : 79%
<문제 해설> dG<0: 자발적 과정 (에너지 방출, 외부 도움 없이 진행). dG=0: 평형 상태 (순 변화 없음). dG>0: 비자발적 과정 (에너지 공급 필요). [해설작성자 : 비누]
22.
질소가 200atm, 250K로 채워져 있는 10L 기체저장탱크에 5L 진공용기를 두 탱크의 압력이 같아질 때까지 연결하였을 때, 기체저장탱크(T1f)와 진공용기(T2f)의 온도(K)는? (단, 질소는 이상기체이고, 탱크 밖으로 질소 또는 열의 손실을 완전히 무시할 수 있다고 가정하며, 질소의 정압열용량은 7 cal/mol·K 이다.)
1.
T1f = 222.8, T2f = 330.6
2.
T1f = 222.8, T2f = 133.3
3.
T1f = 133.3, T2f = 330.6
4.
T1f = 133.3, T2f = 222.8
정답 : [
1
] 정답률 : 32%
23.
3개의 기체 화학종(N2, H2, NH3)으로 구성된 계에서 아래의 화학반응이 일어날 때 반응계의 자유도는?
1.
0
2.
1
3.
2
4.
3
정답 : [
4
] 정답률 : 62%
<문제 해설> F=2-P+C-r-s=2-1+3-1=3 [해설작성자 : 조로미]
P : 상의개수 C : 물질의개수 r : 화학평형반응식 개수 s : 특변조건(특별조건이면=1, 대부분 s=0) [해설작성자 : 합격내꾸>_<]
24.
기체의 평균 열용량(＜CP＞)과 온도에 대한 2차 함수로 주어지는 열용량(CP)과의 관계식으로 옳은 것은? (단, 열용량은 α + βT + γT2로 주어지며, T0는 초기온도, T는 최종온도, α, β, γ는 물질의 고유상수를 의미한다.)
1.
2.
3.
4.
정답 : [
1
] 정답률 : 69%
25.
에탄올과 톨루엔의 65℃에서의 Px 선도는 선형성으로부터 충분히 큰 양(+)의 편차를 나타낸다. 이렇게 상당한 양의 편차를 지닐 때 분자간의 인력을 옳게 나타낸 것은?
1.
같은 종류의 분자간의 인력 ＞ 다른 종류의 분자간의 인력
2.
같은 종류의 분자간의 인력 ＜ 다른 종류의 분자간의 인력
3.
같은 종류의 분자간의 인력 = 다른 종류의 분자간의 인력
4.
같은 종류의 분자간의 인력 + 다른 종류의 분자간의 인력 = 0
정답 : [
1
] 정답률 : 66%
<문제 해설> Px 선도가 선형성으로부터 양의 편차를 나타낸다는 것은 라울의 법칙으로 나타낸 값보다 더 큰 값을 같는다는 의미입니다. 즉, 용액이 합쳐져 예상값보다 더 높은 증기압을 가지게 된다는 의미로 봐도 됩니다. 이 경우,'증기압이 높아진다=휘발성이 높아진다=다른 종류의 분자간의 인력이 작아진다'로 볼 수 있습니다. 따라서 같은 종류의 분자간의 인력이 다른 종류의 분자간의 인력보다 크다 할 수 있습니다. [해설작성자 : 비누]
26.
공기표준 오토사이클의 효율을 옳게 나타낸 식은? (단, a는 압축비, γ는 비열비(CP/Cv)이다.)
1.
2.
3.
4.
정답 : [
3
] 정답률 : 75%
27.
열역학적 성질에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
1.
순수한 물질의 임계점보다 높은 온도와 압력에서는 상의 계면이 없어지며 한 개의 상을 이루게 된다.
2.
동일한 이심인자를 갖는 모든 유체는 같은 온도, 같은 압력에서 거의 동일한 Z값을 가진다.
3.
비리얼(Virial) 상태방정식의 순수한 물질에 대한 비리얼 계수는 온도만의 함수이다.
4.
반데르 발스(Van der Waals) 상태방정식은 기/액 평형상태에서 3개의 부피 해를 가진다.
정답 : [
2
] 정답률 : 55%
<문제 해설> 동일한 이심인자는 같은 환산온도, 환산압력에서 동일한 Z 값을 가진다. [해설작성자 : 접수]
28.
아세톤의 부피팽창계수(β)는 1.487×10-3 ℃-1, 등온압축계수(κ)는 62×10-6 atm-1 일 때, 아세톤을 정적하에서 20℃, 1atm부터 30℃까지 가열하였을 때 압력(atm)은? (단, β와 κ의 값은 항상 일정하다고 가정한다.)
반응물 A의 전화율(XA)과 온도(T)에 대한 데이터가 아래와 같을 때 이 반응에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 반응은 단열상태에서 진행되었으며, HR은 반응의 엔탈피를 의미한다.)
1.
흡열반응, △HR ＜ 0
2.
발열반응, △HR ＜ 0
3.
흡열반응, △HR ＞ 0
4.
발열반응, △HR ＞ 0
정답 : [
3
] 정답률 : 42%
<문제 해설> 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다.
[오류 신고 내용] 르 샤틀리에 원리에 따르면 발열반응에서 온도가 올라가면 K는 작아짐 그러므로 위의 그래프처럼 온도가 증가하며 전화율이 감소하는 그래프가 나오므로 정답은 2번임 [해설작성자 : 메롱이]
[관리자 입니다. 문제지 사진원본 확인해 봤는데 확정 정답은 3번이네요. 다른 문제집 확인 가능한분 계시면 확인 부탁 드립니다. 신고시 출판사명까지 기제 부탁 드립니다.]
[추가 오류 신고] 화학공학과 재학생입니다. 원리를 생각하지 않더라도 르 샤틀리에 원리 검색하면 온도가 증가할때 발열반응이 역반응쪽으로 평형이 이동한다고 나옵니다. 즉 전화율 X는 작아지게 되는거죠. 따라서 발열반응이 맞고, 이에 대해 엔탈피 변화가 음수인 것은 자명합니다. 따라서 2번이 정답입니다 [해설작성자 : 안녕하세용]
[오류신고 반론] 열의 이동이 없는 단열반응이므로 흡열반응에서 온도가 감소하는 경우는 전화율이 증가해서 반응을 더 많이 해서 열을 더 흡수하는 경우이고 반대로 발열반응에서는 온도가 감소하는 경우는 전화율이 작아져서 반응을 덜 해서 열을 덜 방출하는 경우입니다. 따라서 온도가 증가하는데 전화율이 감소하는 문제의 그래프는 (흡열)반응을 덜 해서 온도가 증가하는 것이므로 흡열반응입니다. [해설작성자 : 정답3번맞아요]
[오류신고 반론] 반응을 덜 하는지 더하는지로 흡열인지 발열인지 결정하는게 아닙니다. 윗분들 말씀대로 온도가 올라감에 따라 전화율은 감소하고 있으니 발열반응으로 해석하는게 당연한걸지도ㅜ모릅니다. 그러나 문제에서 등온선을 제시해주지 않았어요. 단열조작선은 등온과정을 전제로 등온상태인 T1을 기준으로 반응의 경과를 그래프로 나타낸 것입니다. 즉 T라고 표시된 그래프가 끝나는 지점이 등온상태 T1이 돼야합니다. 단열이라 열의 출입이 없고, 등온조건이라 온도의 변화 또한 없기 때문에 그래프에서 의미하는 전화율의 감소는 오로지 계의 열에 영향 받습니다. 즉 엔탈피가 열을 방출하는지 흡수하는지에 따라 전화율이 달라집니다. 문제의 그래프와 같이 온도가 증가함에 따라 전화율이 감소하는 것은 반응이 진행됨에 따라 온도가 감소하여 흡열할 열이 없기때문입니다. 즉 등온과정, 단열과정이라 계의 열은 한정되어있지만, 흡열반응은 반응과정에서 흡수할 열을 필요로 하기 때문에 전화율이 서서히 감소한다고 해석하시면 됩니다. [해설작성자 : 문제가 애매하네]
[오류신고 반론] 그래프만 봐도 흡열반응입니다. 발열반응은 약간 곡선이고 정반대 경향을 나타냅니다 dHr >0 이니까 흡열반응입니다 [해설작성자 : 조로미]
[오류신고 반론] 32번에 전화율 관련식에 관한 문제 있죠? 그거랑 관련해서 전환율을 식변환 해서 그래프를 해석해보세요.
X= (CA0-CA)/CA0 에서 CA0는 초기 A농도니까 일정하죠 그러면 CA(나중농도)가 증가를 해야 X가 감소를 하죠? 그러면 온도가 높아졌을때 나중농도, 즉 생성물이 증가를 한다 = 흡열반응이 맞죠 dH>0 [해설작성자 : 일주일의기적]
36.
다음 비가역 기초반응에 의하여 연간 2억 kg 에틸렌을 생산하는데 필요한 플러그흐름 반응기의 부피(m3)는? (단, 공장은 24시간 가동하며, 압력은 8 atm, 온도는 1200K로 등온이며 압력강하는 무시하고, 전화율 90%로 반응한다.)
1.
2.84
2.
28.4
3.
42.8
4.
82.2
정답 : [
1
] 정답률 : 34%
<문제 해설> 30kg:28kg = x:2*10^8kg/year 즉, x=2.14*10^8kg/year=0.226kmol/s
F*C*(dt)+r*ㅅ= 원액을 21도에서 88도로 가열하는데 필요한 열량(질량 유속*액체비열*온도차)+ 증발의 필요한 열량(증발량*증발잠열). [해설작성자 : 비누]
44.
건조장치의 선정에서 고려할 사항 중 가장 중요한 사항은?
1.
습윤상태
2.
화학포텐셜
3.
엔탈피
4.
반응속도
정답 : [
1
] 정답률 : 71%
<문제 해설> 1. 건조 공정이 수분을 제거하는 과정이므로 수분함량(습윤 상태)가 건조 장치의 설계와 운영에 가장 중요한 요소. 2. 물질의 화학적 특성을 나타내지만, 건조 공정에서는 직접적인 영향을 미치지 않는다. 3. 중요도가 없다고 할 수는 없지만, 습윤 상태에 비해 중요도가 떨어짐. 4. 관련 없음. [해설작성자 : 비누]
45.
분자량이 296.5인 어떤 유체 A의 20℃에서의 점도를 측정하기 위해 Ostwald 점도계를 사용하여 측정한 결과가 아래와 같을 때, A 유체의 점도(P)는?
1.
0.13
2.
0.17
3.
0.25
4.
2.17
정답 : [
1
] 정답률 : 33%
<문제 해설> Ostwald 점도계법에서는 두 유체의 점도비가 밀도x통과시간 비와 동일. 상온 증류수의 점도가 1cP임을 알고 있으므로, 0.8790*(2.5*60) : 0.9982*10 = x cP : 1cP => x = 13.2cP = 0.132P
46.
HETP에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
1.
Height Equivalent to a Theoretical Plate를 말한다.
2.
HETP의 값이 1m보다 클 때 단의 효율이 좋다.
3.
(충전탑의 높이 : Z)/(이론 단위수 : N)이다.
4.
탑의 한 이상단과 똑같은 작용을 하는 충전탑의 높이이다.
정답 : [
2
] 정답률 : 63%
<문제 해설> HETP는 값이 작을 수록 효율이 좋습니다. HETP가 작다는 것은 더 적은 높이로 동일한 분리 성능을 가진다는 의미입니다. 즉, 크기가 작을 수록 단의 효율이 높아진다고 이해하시면 됩니다. [해설작성자 : 비누]
47.
1atm에서 물이 끓을 때 온도 구배(△T)와 열 전달계수(h)와의 관계를 표시한 아래의 그래프에서 핵비등(Nucleate boiling)에 해당하는 구간은?
1.
A-B
2.
A-C
3.
B-C
4.
D-E
정답 : [
3
] 정답률 : 69%
<문제 해설> 자연대류 핵비등 전이비등 막비등 순서 [해설작성자 : 조로미]
48.
확산에 의한 분리 조작이 아닌 것은?
1.
증류
2.
추출
3.
건조
4.
여과
정답 : [
4
] 정답률 : 55%
<문제 해설> 등몰확산 증류 일방확산 증발 추출 흡수 건조 조습 [해설작성자 : 조로미]
49.
레이놀즈수가 300인 유체가 흐르고 있는 내경이 2.5cm 관에 마노메타를 설치하고자 할 때, 관 입구로부터 마노메타까지의 최소 적정거리(m)는?
1.
0.158
2.
0.375
3.
1.58
4.
3.75
정답 : [
2
] 정답률 : 43%
<문제 해설> 완전히 발달된 흐름을 측정하기 위해 전이길이를 구해야 함 층류의 경우 0.05Re*D 난류의 경우 40~50Re [해설작성자 : 화공필기 3트]
50.
증류에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은? (단, q는 공급원료 1몰을 원료 공급단에 넣었을 때 그 중 탈거부로 내려가는 액체의 몰수이다.)
1.
최소환류비일 경우 이론단수는 무한대로 된다.
2.
포종(bubble-cap)을 사용하면 기액접촉의 효과가 좋다.
3.
McCabe-Thiele법에서 q값은 증기 원료일 때 0보다 크다.
4.
Ponchon-Savarit법은 엔탈피-농도 도표와 관계가 있다.
정답 : [
3
] 정답률 : 51%
<문제 해설> q 값에 대하여 > 1 : 차가운 원액 = 1 : 비등에 있는 원액 (포화액체) 0< q < 1 : 부분적으로 기화된 원액 = 0 : 노점에 있는 원액 (포화증기) < 0 : 과열증기 원액 정리하면 q의 값이 +로 큰값이면 차가운 원액 -로 큰값이면 뜨거운 증기 상태 원액 [해설작성자 : 조로미]
51.
Methyl acetate가 아래의 반응식과 같이 고압촉매 반응에 의하여 합성될 때 이 반응의 표준 반응열(kcal/mol)은? (단, 표준연소열은 CO(g) - 67.6 kcal/mol, CH3OCH3(g) -348.8 kcal/mol, CH3COOCH3(g) -397.5 kcal/mol 이다.)
1.
-18.9
2.
+28.9
3.
-614
4.
+814
정답 : [
1
] 정답률 : 65%
<문제 해설> 표준 연소열=1몰의 물질이 완전 연소될 때 방출되는 열. =-[생성물의 연소열]+[반응물의 연소열] -[(-397.5 kcal)]+[(- 67.6 kcal)+(-348.8 kcal)] =-18.9 [해설작성자 : 비누]
52.
기체 A 30vol%와 기체 B 70vol% 기체 혼합물에서 기체 B의 일부가 흡수탑에서 산에 흡수되어 제거된다. 이 흡수탑을 나가는 기체 혼합물 조성에서 기체 A가 80vol%이고 흡수탑을 들어가는 혼합기체가 100mol/h 라 할 때, 기체 B의 흡수량(mol/h)은?
아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다.
[오류 신고 내용] 위엣분 계산과정에서 y값이다르게 나오길래 조사해봤는데 위에 x구하는건 그대로한뒤, 물의 양은 일정하기 때문에 100:9.6=10000-x:y로 해주시면 정확하게 나옵니다
57.
그림과 같은 공정에서 물질수지도를 작성하려면 측정해야 할 최소한의 변수(자유도)는? (단, A, B, C는 성분을 나타내고 F 흐름은 3성분계, W 흐름은 2성분계, P 흐름은 3성분계이다.)
1.
3
2.
4
3.
5
4.
6
정답 : [
3
] 정답률 : 53%
<문제 해설> 자유도=총 변수 수- 독립적인 물질 수지식의 수 총변수수 F,P,W=3,2,3으로 총 8개 독립적인 물질수지식=A,B,C 총 3개 F=8-3=5 [해설작성자 : 비누]
58.
질소와 산소의 반응과 반응열이 아래와 같을 때, NO 1mol 의 분해열(kcal)은?
1.
-21.5
2.
-43
3.
+43
4.
+21.5
정답 : [
4
] 정답률 : 57%
<문제 해설> 정반응, 평행 상태 반응또한 같은 반응열 가짐. 즉, 2NO의 생성열이 -43kcal이므로, NO의 생성열은 -21.5kcal이다. 따라서 분해열은 21.5kcal이다. [해설작성자 : 비누]
59.
연료를 완전 연소시키기 위해 이론상 필요한 공기량을 A0, 실제 공급한 공기량을 A라고 할 때, 과잉공기 %를 옳게 나타낸 것은?
1.
2.
3.
4.
정답 : [
4
] 정답률 : 60%
<문제 해설> 과잉으로 공급된 공기/이론상 필요한 공기 =(실제 공급된 공기- 이론상 필요한 공기) / 이론상 필요한 공기 *100 [해설작성자 : 비누]
60.
지하 220m 깊이에서부터 지하수를 양수하여 20m 높이에 가설된 물탱크에 15kg/s의 양으로 물을 올릴 때, 위치 에니지의 증가량(J/s)은?
1.
35280
2.
3600
3.
3250
4.
205
정답 : [
1
] 정답률 : 57%
<문제 해설> h=(220+20)m,m=15kg/s 위치 에너지 공식 mgh=15*9.8*240=35280 J/S ((kg/s)*(m/s^2)*m) J=kg*m^2/s J/s=kg*m^2/s^2 [해설작성자 : 비누]
61.
공정 에 대한 PI제어기를 Ziegler-Nichols법으로 튜닝한 것은?
1.
Kc = 0.5, τI = 2.8
2.
Kc = 1.8, τI = 5.2
3.
Kc = 2.5, τI = 6.8
4.
Kc = 2.5, τI = 2.8
정답 : [
2
] 정답률 : 29%
<문제 해설> 1) ultimate gain(Ku), ultimate period(Pu) 구하기 P제어 만을 생각할 때, 제어 이득 Kc를 올리다 보면 폐루프 응답이 발산도 수렴도 하지 않고 진동하는 지점이 존재하고, 이때의 제어기 이득과 입력 주기를 Ku, Pu라 합니다. 이는 특성방정식을 통해 1+G_OL(jw)=0 를 만족하는 w, Kc를 구하는 것과 동치입니다. (pole이 순허수축 상에 존재) 문제에서 주어진 공정전달함수로부터 특성방정식을 구한뒤 s=jw를 대입하여 정리, (w^4-6w^2+Kc+1)+j(-4w^3+4w)=0 => w_u = 0 , ±1 P_u = * , ±2pi K_u = -1, 4 ultimage gain Ku는 4, ultimate period Pu는 2pi 2) 지글로-니콜스 법의 표에 따라 튜닝 P제어 : Kc=0.5Ku PI제어 : Kc=0.45Ku / τ_I=Pu/1.2 PID제어 : Kc=0.6Ku / τ_I=0.5Pu / τ_D=0.125Pu 문제는 PI제어를 묻고 있으므로, Kc = 0.45*Ku = 0.45*4=1.6 τ_I = Pu/1.2 = 2pi/1.2 = 5.2 이거 맞춘다고 튜닝표를 외우는 게 맞나? [해설작성자 : dd]
62.
로 표현되는 공정 A와 로 표현되는 공정 B에 같은 크기의 계단입력이 가해졌을 때 다음 설명 중 옳은 것은?
1.
공정 A가 더 빠르게 정상상태에 도달한다.
2.
공정 B가 더 진동이 심한 응답을 보인다.
3.
공정 A가 더 진동이 심한 응답을 보인다.
4.
공정 B가 더 큰 최종 응답 변화 값을 가진다.
정답 : [
4
] 정답률 : 43%
<문제 해설> 공정 A의 시간 상수 r=10,공정이득 Kc=2 공정 b의 시간 상수 r=5, 공정이득 Kc=4 1. 시간상수 r이 더 크면 공정의 정상 상태는 늦게 도달한다. 공정 A의 시간 상수가 더 크므로, 더 느리게 정상상태에 도달한다. 2.1차 시스템에서는 진동이 보이지 않아, 알 수 없는 답이다. 3.1차 시스템에서는 진동이 보이지 않아, 알 수 없는 답이다. 4.최종값 정리에 의하여 공정 lim(s->0)s*F(s)을 통해 a공정의 정상상태 값은 2, b공정의 정상 상태 값은 4이다. 즉, 공정 B가 더 큰 최종 응답 변화 값을 가진다. [해설작성자 : 비누]
63.
연속 입출력 흐름과 내부 가열기가 있는 저장조의 온도제어 방법 중 공정제어 개념이라고 볼 수 없는 것은?
1.
유입되는 흐름의 유량을 측정하여 저장조의 가열량을 조절한다.
2.
유입되는 흐름의 온도를 측정하여 저장조의 가열량을 조절한다.
3.
유출되는 흐름의 온도를 측정하여 저장조의 가열량을 조절한다.
4.
저장조의 크기를 증가시켜 유입되는 흐름의 온도 영향을 줄인다.
정답 : [
4
] 정답률 : 57%
<문제 해설> 공정제어=입력 변수를 측정하고, 이를 기반으로 출력 변수를 조절하여 목표값을 유지하는 시스템.
4.공정제어라고 볼 수 없다. 엄밀히 따지면 공정설계에 관련된 개념이다. [해설작성자 : 비누]
64.
다음과 같은 블록선도에서 Bode 시스템 안정도 판단에 사용되는 개방회로 전달함수는?
1.
C/R
2.
C/U
3.
G1G2U
4.
GCG1G2H
정답 : [
4
] 정답률 : 46%
<문제 해설> GoL=Gc*Gv*Gp*Gm [해설작성자 : 광자]
65.
Smith predictor는 어떠한 공정문제를 보상하기 위하여 사용되는가?
1.
역응답
2.
공정의 비선형
3.
지연시간
4.
공정의 상호간섭
정답 : [
3
] 정답률 : 55%
<문제 해설> smith predictor 예측-보상-제어로 동작하는 제어기법. 지연 시간 보상, 모델 기반 예측의 개념을 사용한다. [해설작성자 : 비누]
66.
동일한 2개의 1차계가 상호작용 없이(non interacting) 직렬연결 되어 있는 계는 다음 중 어느 경우의 2차계와 같아지는가? (단, ξ는 감쇠계수(damping coefficient) 이다.)
1.
ξ ＞ 1
2.
ξ = 1
3.
ξ ＜ 1
4.
ξ = ∞
정답 : [
2
] 정답률 : 57%
<문제 해설> 두 개의 직렬로 연결된 1차계-> G(s)=[1/(rs+1)]^2=1/[(rs)^2+2rs+1] 감쇄 계수(e)는 1이된다.
2차계 기본식 1/[(rs)^2+2res+1] [해설작성자 : 비누]
67.
특성방정식의 근 중 하나가 복소평면의 우측반평면에 존재하면 이 계의 안정성은?
1.
안정하다.
2.
불안정하다.
3.
초기는 불안정하다 점진적으로 안정해진다.
4.
주어진 조건으로는 판단할 수 없다.
정답 : [
2
] 정답률 : 61%
<문제 해설> 특성 방정식의 근은 시스템의 극점을 나타냅니다.
좌측 반평면: 모든 극점이 좌측 반평면에 있으면 시스템은 안정합니다. 우측 반평면: 모든 극점이 우측 반평면에 있으면 시스템은 불안정합니다. 허수측:모든 극점이 허수축 위에 있으면 시스템은 임계 안정합니다.
또한, 하나의 근이 좌측 반평면에. 다른 근이 우측 반평면에 있을 경우에도 불안정합니다. 즉, 한 근이라도 우측 반평면에 존재한다면 시스템은 불안정해진다는 의미입니다. (우측 반평면에 있는 근은 시스템의 응답을 발산하게 만듭니다.) [해설작성자 : 비누]
68.
블록선도에서 servo problem인 경우 proporitional control(Gc = Kc)의 offset은? (단, TR(t) = U(t) 인 단위계단신호이다.)
운전자의 눈을 가린 후 도로에 대한 자세한 정보를 주고 운전을 시킨다면 이는 어느 공정제어 기법이라고 볼 수 있는가?
1.
앞먹임제어
2.
비례제어
3.
되먹임제어
4.
분산제어
정답 : [
1
] 정답률 : 65%
<문제 해설> 도로 주행을 공정 제어형태로 분석한다면, 운전자에게 도로에 대한 자세한 정보를 주고 운전을 시킨다는 것은, 외부 교란이 사전에 측정된다는 의미이다. 이에 눈을 가린 후에 지정된 반응으로 운전한다는 것은 피드백이 존재하지 않는다는 것이므로, 앞먹임 제어라고 할 수 있다.
2. 비례 제어가 되기 위해서- 축약된 지도를 보고 운전해야하는 상황이 적합하다. 3. 되먹임제어 운전자가 앞의 상황을 보면서 판단하고 운전하는 상황이 적합하다. 4. 분산제어- 운전자와 자동차에 내장된 자동 사고 방지 시스템이나 운전시스템이 동시에 운전을 하는 상황이라고 하면 억지로 끼워맞출 수는 있겠으나 다양한 방식으로 생각해야한다. [해설작성자 : 비누]
70.
동적계(Dynamic System)를 전달함수로 표현하는 경우를 옳게 설명한 것은?
1.
선형계의 동특성을 전달함수로 표현할 수 없다.
2.
비선형계를 선형화하고 전달함수로 표현하면 비선형 동특성을 근사할 수 있다.
3.
비선형계를 선형화하고 전달함수로 표현하면 비선형 동특성을 정확히 표현할 수 있다.
4.
비선형계의 동특성을 선형화하지 않아도 전달함수로 표현할 수 있다.
정답 : [
2
] 정답률 : 60%
<문제 해설> 비선형 시스템은 전달함수로 직접 표현이 불가능하기에 전달함수를 통하여 비선형 동특성을 근사할 수 있다. [해설작성자 : 비누]
71.
어떤 계의 단위계단 응답이 아래와 같을 때, 이 계의 단위충격응답(impulse resonse)은?
1.
2.
3.
4.
정답 : [
2
] 정답률 : 49%
<문제 해설> 단위 충격응답의 경우는 단위계단 응답의 미분값과 같다. 위 식을 미분할 경우에는, (t/r^2)*[e^(-t/r)] [해설작성자 : 비누]
72.
특성방정식에 대한 설명 중 틀린 것은?
1.
주어진 계의 특성방정식의 근이 모두 복소평면의 왼쪽 반평면에 놓이면 계는 안정하다.
2.
Routh test에서 주어진 계의 특성방정식이 Routh array의 처음 열의 모든 요소가 0 이 아닌 양의 값이면 주어진 계는 안정하다.
3.
주어진 계의 특성방정식이 S4 + 3S3 - 4S2 + 7 = 0 일 때 이 계는 안정하다.
4.
특성방정식이 S3 + 2S2 + 2S + 40 = 0 인 계에는 양의 실수부를 가지는 2개의 근이 있다.
정답 : [
3
] 정답률 : 54%
<문제 해설> 3. 특성 방정식의 모든 계수가 양수일 경우에만 계가 안정하다. [해설작성자 : 비누]
73.
초기상태 공정입출력이 0이고 정상상태일 때, 어떤 선형 공정에 계단 입력 u(t) = 1을 입력했더니, 출력 y(t)는 각각 y(1) = 0.1, y(2) = 0.2, y(3) = 0.4 이었다. 입력 u(t) = 0.5 를 입력할 때 각각의 출력은?
1.
y(1) = 0.1, y(2) = 0.2, y(3) = 0.4
2.
y(1) = 0.05, y(2) = 0.1, y(3) = 0.2
3.
y(1) = 0.1, y(2) = 0.3, y(3) = 0.7
4.
y(1) = 0.2, y(2) = 0.4, y(3) = 0.8
정답 : [
2
] 정답률 : 56%
<문제 해설> 선형 공정 계단의 경우, 계단 입력이 1/2로 감소하면 출력이 1/2로 감소하는 선형성을 가지고 있다. [해설작성자 : 비누]
나뉘어 운영되고 있던 두 공정을 한 구역으로 통합하여 운영할 때의 경제성을 평가하고자 한다. △Tmin = 20℃로 하여 최대 열교환을 하고, 추가로 필요한 열량은 수증기나 냉각수로 공급한다고 할 때, 필요한 유틸리티와 그 에너지량은? (단, 필요에 따라 Stream은 spilt 할 수 있으며, Ts와 Tt는 해당 STream의 유입온도와 유출온도를 의미한다.)
1.
냉각수, 10kW
2.
냉각수, 30kW
3.
수증기, 10kW
4.
수증기, 30kW
정답 : [
3
] 정답률 : 31%
79.
공정유체 10m3를 담고 있는 완전혼합이 일어나는 탱크에 성분 A를 포함한 공정유체가 1m3/h로 유입되며 또한 동일한 유량으로 배출되고 있다. 공정유체와 함께 유입되는 성분 A의 농도가 1시간을 주기로 평균치를 중심으로 진폭 0.3mol/L로 진동하며 변한다고 할 때 배출되는 A의 농도변화 진폭(mol/L)은?
반응에 대한 설명 중 틀린 것은?
)을 바르게 나타낸 것은? (단, M은 열역학적 용량변수의 단위 몰 당 값, ni은 i성분 이외의 모든 몰 수를 일정하게 유지한다는 것을 의미한다.)
로 축소해서 생성된 열을 구할 수 있다.
에 대한 PI제어기를 Ziegler-Nichols법으로 튜닝한 것은?
로 표현되는 공정 A와 
로 표현되는 공정 B에 같은 크기의 계단입력이 가해졌을 때 다음 설명 중 옳은 것은?
일 때, 최종치 정리를 옳게 나타낸 것은?
이다. 이 계의 설정치 X에 단위 계단 변화를 주었을 때 offset 은?
