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1

부피 1 L인 어떤 유체의 무게가 10N일 때, 이 유체의 밀도 []는? (단, 중력가속도는 10이다)

2

내부 반지름 , 외부 반지름 , 길이 , 열전도도 인 원통형 관의 반지름 방향 열전달 저항은?

3

비압축성 유체가 원통형 수평관 내에서 완전발달된 층류로 흐르고 있다. 관 중심에서의 유속이 10라면, 이 유체의 평균 유속 []은?

4

이성분계 혼합물 분리를 위한 증류탑에서 환류비(reflux ratio, )가 4일 때, McCabe-Thiele 선도에서 정류부(rectifying section)의 조작선 기울기는?

5


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6

30wt% A와 70wt% B로 이루어진 혼합물이 증류탑에서 분리되고 있다. 혼합물의 유입속도는 10,000 ​​​​​​​이며 탑위 제품(overhead product)에서 A의 질량분율이 0.9, 탑밑 제품(bottom product)에서 B의 질량분율은 0.9이다. 이때 탑위 제품의 유출속도[]는?

7

10mm의 간격으로 떨어져 있는 수평 평판 사이에 뉴튼 유체가 채워져 있다. 아래 평판은 정지되어 있고, 위 평판은 ​​​​​​​의 일정한 속도로 수평 방향으로 움직인다. 정상상태에서 의 전단응력이 유체에 가해질 때, 이 유체의 점도[cP]는?

8

유체에 잠겨 냉각되는 고체의 비정상상태 열전달 해석에 사용되는 Biot 수(Bi)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

9

열전도도 20이고 두께 50 cm인 벽 의 양쪽 표면 온도차가 10°C일 때의 열손실[]과 두께 10cm인 벽 를 통한 열손실[]이 같다. 벽 B의 양쪽 표면 온도차가 40°C일 때, 벽 B의 열전도도[]는? (단, 정상상태 열전달을 가정하며 벽 와 벽 의 열흐름 수직면적은 동일하다)

10

향류 추출탑에서 4wt% A와 96wt% B로 이루어진 혼합물로부터 순수한 용매를 이용하여 A를 분리한다. 용매의 질량 유량은 혼합물의 질량 유량의 두 배이고, 각 흐름 방향으로 유량은 변하지 않는다. 한 개의 이상단을 사용할 때 추출액(extract)에서 A의 농도[wt%]는? (단, 추출액과 추잔액(raffinate) 사이에서 A의 질량기준 분배계수는 2이다)

11

병류의 이중관 열교환기에서 두 흐름의 온도분포가 그림과 같다. 총괄열전달계수는 250로 일정하고 열흐름 속도가 25kW일 때, 이 열교환기의 전열 면적[]은? (단, ln3=1.1로 한다)

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12

물질전달에서 확산계수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

13

물질 A로 입사된 복사 에너지의 투과율이 0.3, 반사율이 0.6일 때 이 물질의 흡수율은?

14

유체 A가 ​​​​​​​의 부피유량으로 원통형 수평관을 통해 이송되고 있다. 관의 지름과 단위 길이당 압력차가 각각 두 배가 될 때, 이 유체의 부피유량[]은? (단, 유체의 점도는 일정하고 흐름은 Hagen-Poiseuille 관계식을 만족한다)

15

2차원 비회전, 비압축성 흐름 장(field)에 대한 속도 퍼텐셜(velocity potential)이 으로 주어질 때, 흐름의 방향 속도 성분()과 방향 속도 성분()은?

16

그림과 같이 에탄올이 들어 있는 개방형 탱크 하부에 마찰을 무시할 수 있는 짧은 배출 파이프가 연결되어 있다. 파이프의 지름은 탱크의 지름에 비해 매우 작으며 탱크 상부의 자유 액면으로부터 배출 파이프 중심까지의 높이 차이 ​​​​​​​는 4.9m이다. 이때 파이프 중심에서 에탄올의 배출 유속[]은? (단, 중력 가속도는 이다)

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유량 의 액체 혼합물 원료(feed)가  단열조건에서 운전되는 플래시(flash) 증류 장치로 유입된다. 증류 후 액체 생성물의 유량이 ​​​​​​​일 때, 주입되는 원료의 온도[]는? (단, 원료의 열용량은 ​​​​​​​이고 증류 조건에서 기화열은 이다)

18

2차원 고체 열전달 미분방정식을 다음과 같이 나타낼 수 있는 조건은? (단, 는 온도를 의미한다)

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19

밀도 1,500, 반지름 1cm인 구형 고체입자 A를 용매에 녹이고자 한다. 입자 표면에서 A의 질량농도는 1,000으로 일정하며, 물질전달계수는 이다. 이 조건에서 입자의 반지름이 0.5cm가 될 때까지 걸리는 시간[s]은? (단, 용액 벌크 에서 A의 농도는 무시한다)

20

온도 400 K에서 기체 분자 A가 촉매 기공을 통해 Knudsen 확산을 하고 있고 이때 A의 Knudsen 확산계수는 이다. 동일한 촉매 기공에서 분자량이 A의 두 배인 기체 분자 B의 Knudsen 확산계수()가 와 같아지는 온도[K]는?

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