2026 국가직 7급(근로감독,산업안전) 전달현상 문제 해설 (2차) - 2026.1.24.

 

국가 7급 2차 전달현상-가정답(2026-01-30 / 384.2KB / 65회)

 

국가 7급 2차 전달현상-가정답(2026-01-30 / 4.43MB / 21회)

 

2026 국가직 7급(근로감독,산업안전) 전달현상 해설 공기출(2026-04-15 / 1.47MB / 30회)

 

 근로감독 및 산업안전 분야 국가공무원 7급 공채 제2차시험전달현상책형1쪽 전달현상 1. 그림은 수직으로 평행하게 고정된 두 판 사이를 Newton 유체가 층류로 흐를 때 유체의 속도분포를 나타낸다. 오른쪽 판이 수직 상방 또는 수직 하방으로 일정한 속도로 이동할 때, 판의 이동방향과 정상상태에서 유체의 속도분포를 바르게 짝지은 것은? 판의 이동방향 ① 상방 이동 ② 상방 이동 ③ 하방 이동 ④ 하방 이동 유체의 속도분포 2. 비압축성 Newton 유체가 원형도관 내에서 정상상태의 완전발달된 층류로 흐르고 있다. 이 상태에서 원형도관의 반지름만 2배로 늘릴 때, 유량은 몇 배로 증가하는가? ① 2 ② 4 ③ 8 ④ 16 3. 전도 열저항에 대한 대류 열저항의 비를 표현한 무차원 수는? ① Stanton 수 ② Nusselt 수 ③ Grashof 수 ④ Reynolds 수 4. 비압축성 유체로 채워진 주사기에서 피스톤의 이동 속도()가 4 cms-1일 때, 출구로 유출되는 유체의 속도()는? (단, 주사기 내부 및 출구 내부의 단면은 원형이다) ① 0.4ms-1 ② 1ms-1 ③ 2ms-1 ④ 4ms-1 5. 내부 지름이 20cm인 원형도관에서 비압축성 Newton 유체의 흐름에 대한 Reynolds 수가 1,000이다. 이 원형도관의 유체가 유량의 변화 없이 내부 지름이 5cm인 원형도관으로 연결되어 흐른다면 내부 지름이 5cm인 관에서의 Reynolds 수는? (단, 온도는 일정하다) ① 1,000 ② 2,000 ③ 3,000 ④ 4,000 6. 물질전달에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 한 구성 성분이 고농도 영역에서 저농도 영역으로 이동하는 것을 물질전달이라 할 수 있다. ② 한 잔의 블랙커피에 각설탕을 넣고 스푼으로 저으면 물질전달속도는 빨라진다. ③ 액액 추출(liquid-liquid extraction)은 물질전달의 원리를 이용한다. ④ 복사(radiation)는 물질전달 현상이다. 근로감독 및 산업안전 분야 국가공무원 7급 공채 제2차시험전달현상책형2쪽 7. 포화증기 상태의 원료를 원료공급단에 공급()했을 때 증류탑 내부의 흐름으로 옳은 것은? (단, 과 은 액체의 유량, 와 는 기체의 유량을 의미한다) ① ③ ② ④ 8. Fick의 제1법칙에 따르는 기체의 분자의 확산계수는 30m2min-1이고 분자 확산 플럭스(flux)는 축 방향으로 0.1molm-2s-1이라고 할 때, 축 방향의 농도구배[molm-4]는? ① 0.8 ② 0.6 ③ 0.4 ④ 0.2 9. 연결부의 가운데가 칸막이로 막혀 있는 두 개의 동일한 크기의 용기에 각각 수소와 질소가 충전되어 있고 온도와 압력은 일정하다. 칸막이를 제거한 이후 두 기체의 몰 플럭스(flux)와 질량 플럭스에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 수소와 질소는 이상기체로 가정하고 용기 내에서 화학반응은 일어나지 않는다. 두 물질의 확산계수는 동일하며, 칸막이의 부피는 무시한다) ① 수소의 몰 플럭스＝질소의 몰 플럭스 ② 수소의 몰 플럭스질소의 질량 플럭스 ④ 수소의 질량 플럭스＝질소의 질량 플럭스 10. 단열상태의 이중관 열교환기에서 수증기가 400°C로 공급되어 300°C로 배출된다. 열용량계수가 수증기의 2배인 유체가 200°C의 온도로 수증기 공급 질량유량의 2배만큼 공급되어 수증기와 열교환을 할 때, 배출되는 유체의 온도[°C]는? (단, 정상상태로 운전되고, 열손실은 없으며, 열교환이 일어나는 내부 도관의 열저항은 무시한다) ① 225 ② 250 ③ 275 ④ 300 11. 증류탑의 이론단수(theoretical stage)를 구할 때 사용하는 McCabe-Thiele 방법에서 원료공급선(feed line)은 원료의 상태에 따라 다르게 표시된다. 끓는점이 100°C인 물질 와 끓는점이 150°C인 물질 가 등몰비(equimolar ratio)로 혼합되어 40°C, 1atm 조건의 차가운 액체로 증류탑에 공급될 경우, 해당 공정의 원료공급선( )으로 옳은 것은? (단, , 는 각각 액상, 기상에서 성분 의 몰분율이며, 다른 모든 조건은 동일하다) ① ③ ② ④ 12. 희박용액(dilute solution) 내의 거대 구형 분자에 대한 확산도를 설명하는 Stokes-Einstein 방정식에 포함되는 변수가 아닌 것은? ① 용매 밀도 ② 용매 점도 ③ 용액 온도 ④ 구형 분자 크기 근로감독 및 산업안전 분야 국가공무원 7급 공채 제2차시험전달현상책형3쪽 13. 지평면에 수직으로 허공에 고정된 내부 지름 의 모세관 내부에 높이 만큼 물이 들어 있다. 물이 모세관 내에서 아래로 흘러내리지 않도록 하는 데 필요한 최소 마찰력의 크기를 구하는 식은? (단, 물의 밀도는 이고, 는 중력가속도이며, 물과 모세관 사이의 접촉각은 이고, 계면장력은 이며, 빗금친 부분의 물의 부피는 무시한다) ①  ② cos  ③  ④ cos 14. 등온 및 등압 조건에서 유체에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 유체의 점도는 전단응력과 전단률에 의해 결정된다. ② Newton 유체의 점도는 전단률이 변해도 일정하다. ③ 팽창성유체(dilatant)는 전단률이 증가하면 점도가 감소한다. ④ 점탄성 유체는 외부전단응력이 사라질 경우 원래 형태로 돌아가려는 거동을 나타낸다. 15. 혼합물에서 물질 에 대한 물질 의 상대휘발도 에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 액체와 기체는 이상용액과 이상기체로 가정한다) ① 가 성분 의 분배계수일 때,    이다.  ②  ′가 성분 의 포화증기압일 때,    ′ 이다.  ′   이다. ③ 와 가 각각 평형상태에서 성분 의 액상과 기상의 몰분율일 때,      ④ 값이 클수록 두 물질의 혼합물을 증류로 분리하기 위한 최소 이론단수는 감소한다. 16. 직교형 좌표계에서 비압축성 유체의 속도 v＝(, , )＝(, , )가 연속방정식을 만족할 때, 상수 의 값은? ① 1 ② 0.5 ③－0.5 ④－1 17. 일정한 열전도도의 두께가 인 판을 통해 열전달이 되고 있다. 판의 면은 매우 넓어서 끝부분 효과는 무시하고, 열은 두께방향 (축)으로만 흐르며 내부에너지 생성이 없는 정상상태의 열전도를 가정한다. 판의 온도()는 ＝0에서 200°C이고 ＝에서 0°C이다. 이 열전달에 대한 방정식으로 옳은 것은?    ①    ②      ③     ④    18. 그림과 같이, 움직이는 평판에 수직으로 물제트(water jet)가  ms-1의 속도로 분사되고 있다. 물제트의 단면적은 0.001m2이고, 유량은 0.1 m3s-1이다. 와 같은 방향으로 평판이 ＝10ms-1로 움직일 때, 정상상태에서 평판이 받는 힘[N]은? (단, 중력과 마찰은 무시하고, 물제트는 평판 충돌 시 평판의 표면과 평행한 모든 방향으로 똑같이 퍼지며, 물의 밀도는 1gcm-3이다) ① 90 ② 810 ③ 8,100 ④ 9,000 근로감독 및 산업안전 분야 국가공무원 7급 공채 제2차시험전달현상책형4쪽 19. 직경 0.2m의 작은 구형 흑체가 표면 온도 1,000K에서 복사에너지를 방출하고 있으며, 구의 주변을 완전히 둘러싸는 진공 상태의 흑체 방 내벽의 온도는 500K이다. 정상상태에서 구형 흑체와 흑체 방 내벽 사이의 순복사에너지전달량[W]은? (단, Stefan-Boltzmann 상수는 5.0 ×10-8 Wm-2K-4으로 가정한다) ① 925 ② 1,875 ③ 3,750 ④ 5,365 20. 냉각핀(cooling fin)의 효율을 계산하기 위한 열전달 수식은 Biot 수를 사용하여 표현할 수 있다. Biot 수에 영향을 주는 변수만을 모두 고르면? ㄱ. 핀의 열전도도 ㄴ. 유체의 대류 열전달계수 ㄷ. 핀－유체 접촉 유효길이 ㄹ. 열전달 시간 ① ㄱ ② ㄴ, ㄷ ③ ㄱ, ㄴ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ, ㄹ 21. 온도 56°C, 질량 50g인 금속을 온도 20°C, 질량 100g인 물에 넣었다. 일정 시간이 지난 후 열평형이 이루어졌을 때 두 물질의 온도[°C]는? (단, 금속과 물의 비열은 각각 1Jg-1°C-1, 4Jg-1°C-1로 가정하고, 열교환은 물과 금속 사이에서만 발생한다) ① 22 ② 23 ③ 24 ④ 25 22. 폭이 이고 길이가 인 두 평판(간격≪, ) 사이에서 비압축성 Newton 유체가 길이 방향 압력차에 의해 길이 방향으로 정상상태의 완전발달된 층류유동을 하고 있다. 이 상태에서 두 평판의 간격만 2배로 늘릴 때, 유체의 평균속도는 몇 배로 증가하는가? ① 2 ② 4 ③ 8 23. 그림은 대기압에서 물에 잠긴 열선 시스템의 잠김비등(pool boiling) 곡선을 나타낸 것이다. 영역과 비등 형태를 바르게 짝지은 것은? (단,  ＝열선 표면에서의 열 플럭스(flux), ∆ ＝열선표면온도 포화수온도) ① I－막비등 ② II－핵비등 ③ III－자연대류 ④ V－전이비등 24. 열전달과 관련된 무차원 수에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 자연대류에서 Nusselt 수는 Rayleigh 수()와 상관관계가 있으며, 기하학적 형상과 무관하게 에 비례하여 증가한다. ② Lewis 수는 열확산도와 물질확산도의 비를 나타내며, 물질과 에너지가 동시에 전달되는 공정의 해석에 사용된다. ③ 자연대류에서 Nusselt 수는 Reynolds 수와 Prandtl 수의 곱으로 정의된다. ④ Prandtl 수는 고체 내의 열전도율과 열에너지 저장률의 비를 나타낸다. 25. 구형 고체 물질이 승화하고 있는 시스템의 Sherwood 수()는  ＝의 물질전달 관계식으로 해석된다. 이 시스템에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 강제대류 상황에서 승화 속도는 Reynolds 수()와 Schmidt 수 ()가 증가함에 따라 빨라지며, 그 증가율은 점차 감소한다. ② 강제대류 상황에서 대류물질전달 계수는 기체의 동점도 변화보다 유속 변화에 더 큰 영향을 받는다. ③ 강제대류 상황에서 구의 반지름은 대류물질전달 계수에 영향을 주지 않는다. ④ 관계식에서 강제대류전달이 없는 경우 는 2이다. ④ 16