원자력 발전
전기기사 필기 2007년 1회 27번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 발·변전 일반 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
다음 ( ① ), ( ② ), ( ③ ) 에 알맞은 것은?\n\n원자력이란 일반적으로 무거운 원자핵이 핵분열 하며 가벼운 핵으로 바뀌면서 발생하는 핵분열 에너지를 이용하는 것이고, ( ① ) 발전은 가벼운 원자핵을 ( ② ) 하며 무거운 핵으로 바꾸면서 ( ③ ) 전후의 질량결손에 해당하는 방출 에너지를 이용하는 방식이다.
선택지 분석
1
① 원자핵융합, ② 융합, ③ 결합
오답 함정 분석
③의 '결합'은 질량결손이 발생하는 물리적 현상인 '핵반응'을 지칭하는 용어로 적절하지 않습니다.
2
① 핵결합, ② 반응, ③ 융합
오답 함정 분석
①의 '핵결합'은 표준적인 발전 방식 명칭이 아니며, ③의 '융합'은 문맥상 반응 전후를 수식하기에 부적절합니다.
① 핵융합, ② 융합, ③ 핵반응
정답 상세 해설
핵융합 발전은 가벼운 원자핵을 융합하여 무거운 핵으로 변환할 때 발생하는 핵반응 전후의 질량결손 에너지를 이용하는 방식입니다.
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Step 1: 핵융합의 기본 원리를 파악합니다. 수소와 같은 가벼운 원소의 원자핵들이 고온·고압 상태에서 서로 결합하여 헬륨과 같은 더 무거운 원자핵으로 변하는 현상을 핵융합이라고 합니다.
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Step 2: 문장의 빈칸 ①과 ②를 채웁니다. 가벼운 원자핵을 사용하는 발전 방식은 '핵융합' 발전이며, 원자핵을 서로 합치는 행위는 '융합'입니다.
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Step 3: 빈칸 ③의 용어를 선택합니다. 원자핵의 변화 과정은 '핵반응'에 해당하며, 이 반응 전후에 발생하는 질량의 차이인 질량결손이 아인슈타인의 질량-에너지 등가 원리에 의해 에너지로 전환됩니다.
4
① 핵반응, ② 반응, ③ 결합
오답 함정 분석
①의 '핵반응'은 핵분열을 포함하는 광범위한 용어이므로 가벼운 원자핵을 이용하는 특정 방식을 설명하기에 구체성이 부족합니다.
자주 묻는 질문
Q.
핵융합 발전에서 질량결손이란 무엇인가요?
핵반응 후 생성된 물질의 전체 질량이 반응 전 물질의 전체 질량보다 줄어드는 현상을 의미하며, 이 줄어든 질량이 막대한 에너지로 변환됩니다.
Q.
핵분열 발전과 핵융합 발전의 주된 차이점은 무엇인가요?
핵분열은 무거운 원자핵이 가벼운 핵으로 쪼개지는 과정이고, 핵융합은 가벼운 원자핵이 무거운 핵으로 합쳐지는 과정이라는 점이 가장 큰 차이입니다.