所屬科目:(甄試)警大◆火災學
2. 在火災模擬計算過程中,有時需要空氣密度的數據,假如在一大氣壓力,0.0℃的條件下,一莫耳(mole)空氣質量為0.02895公斤(kg),以理想氣體方程式(PV=nRT,一大氣壓力=101325N/m2,R=8.31 J/K.mol ,n:莫耳數,T:溫度(K))所求得的空氣密度約為多少? (A) 0.01292kg/m3 (B) 0.1292kg/m3 (C) 1.292kg/m3 (D) 2.584kg/m3
3. 根據日本學者Kawagoe(1958年)及英國學者P.H.Thomas(1967年)的研究,建築物在通風控制燃燒時,所謂燃燒速率(),是和「開口部之面積: AW(m2)」與「開口高度:H (m)」兩者有關,試問其關係式為何?(kg:公斤;hr:小時;min:分;s:秒) (A) kg/min (B) kg/s (C) kg/hr (D) kg/s
4. 具有相同尺寸(同表面積)且相同物理性質之物體A與B,假如A物體之溫度為100.0℃,B物體之溫度為473.0℃,依據史蒂芬-波茲曼熱輻射方程式(Stefan-Boltzmann equation),B/A的熱輻射量(W)比值約為多少? (A) 22.4 (B) 16.0 (C) 13.9 (D) 4.73
5. 熱量傳遞的過程包括傳導、對流與輻射等,在一般穩定狀態的熱傳導中(steady state conduction),所謂傅立葉熱傳公式(Fourier’s law of heat conduction)為何?(:單位面積熱傳導量(w/m2);k:熱傳導係數(W/m.K);△T:溫度差(K);△x:兩者距離(m)) (A) (B) (C) (D)
8. 一般在模擬計算建築物火災中的煙囪效應(stack effect)時,於中性面(neutral plane)上高度h (m)的位置,因浮力(buoyancy force)所造成建築物室內外的壓力差△p(N/m2)為何?(Ti:室內溫度;T0:室外溫度;ρi:溫度T0時空氣密度;ρ0:溫度時T0空氣密度;g=98m/s2) (A)△ p=(ρ0-ρi)gh(B)△ p=(T0-Ti)gh (C)△ p=(ρ0-ρi)ghT0 (D)
9. 承上題的結果,一般表示壓力差△p的方程式,亦可以理想氣體方程式(PV=nRT)換算求得結果,其換算結果壓力差△p(N/m2)的值,大約為何?(一大氣壓力=101325N/m2,R=8.31 J/K.mol;一莫耳(mole)空氣質量為0.02895公斤(kg)) (A) (B)△p=3.5✖103✖(T0-Ti)✖h (C) (D)
10.一般研究火災中,所謂的「相當火災猛烈度」(equivalent fire severity),須要一條標準溫度-時間曲線(standard temperature-time curve)來進行驗算,請問英國國家標準第476號中(BS476: Part 8)的溫度-時間曲線為何?(T0:起始溫度;T:溫度;t:時間(秒)) (A)T=T0+345log(0.133t+1) (B)T=T0+245log(0.133t+1) (C)T=T0+245✖(0.133t+1) (D)T=T0+245✖1n(0.133t+1)
11.在計算煙濃度中的可見距離時,須瞭解光學密度,根據Lambert吸收法則,光學密度(optical density,ODx)定義為:ODx=,其中I0、Ix分別為原入射光強度(intensity)及距離x時的受光強度,若已知ODx=1.0,則其中入射光被遮蔽(obscured)多少? (A) 100% (B) 90% (C) 50% (D) 10%
13.假如為單位面積質量流率(kg/m2●s),△Hc為燃燒熱(kJ/g),Af為燃料表面積(m2),X為源自於燃燒不完全的燃燒因子(X<1.0),則一般在計算火災中的熱釋放率 方程式為何? (A) (B) (C) (D)
20.學者Thomas等人於1963年提出:室內發生火災時,如火羽(柱)(fire plume)溫度為1100 K,室外空氣溫度290 K時,空氣進入火羽(柱)的質量流率(, mass flow rate)為:=0.188(Pf:火羽(柱)的周長(公尺);y:樓地板至煙層下緣距離(公尺))。試問Pf=2公尺,y=4公尺時,值大約多少 ? (A)=0.564kg/s (B)=0.752kg/s (C) =1.91kg/s (D) =3.01 kg/s
33.學者T.Z. Harmathy根據其實驗結果,曾提出判斷何種燃燒類型的方程式為:,其中σ為:空氣密度(kg/m3),g為:重力加速度(k/s3),請問有關此一方程式之敘述,下列何者正確? (A)AW:可燃物表面積 (B)H:通風開口高度 (C)Af:通風開口面積 (D) >0.235屬於燃料控制燃燒(fuel control) (E) 計算後的單位(unit)為: