[PSAT 기출] 2025 5급 언어논리 가책형 16번 해설 – 음주 측정치 강화 약화

글쓴이 조나탕작성일자 카테고리 5급 PSAT, 5급 언어논리, 5급, 공무원태그 , , , , , , , , , ,

개요

다음은 2025년 국가공무원 5급 언어논리영역 가책형 16번 문제 해설이다.

문제

16. 다음 글의 ㉠과 ㉡에 대한 평가로 적절한 것만을 <보기>에서 모두 고르면?

이산화 주석(SnO2)을 이용한 음주 측정기는 음주자의 날숨에 포함된 에탄올이 이산화 주석의 표면에 달라붙으면 이산화 주석의 전기 전도도가 변하는 성질을 이용한다. 이산화 주석의 표면에는 이산화 주석의 전자를 빼앗은 산소가 음이온의 형태로 달라붙어 있다. 이 상태에서 날숨의 기체가 음주 측정기 안으로 들어가면 이산화 주석에 달라붙어 있던 산소 이온은 에탄올과 반응하는데, 이 반응 과정에서 산소 이온이 이산화 주석에 전자를 내어 준다. 따라서 에탄올 기체에 노출되면 이산화 주석의 전기 전도도가 서서히 커지다가 최댓값에 도달한다. 이때 전기 전도도의 최댓값은 에탄올 기체의 농도가 진할수록 크지만 유한한 값이다.

이산화 주석을 이용한 음주 측정기에서 전기 전도도의 변화는 저항값의 변화로 측정하는 것이 일반적이다. 전기 전도도보다는 저항값의 변화 측정이 용이하기 때문이다. 전기 전도도는 저항값에 반비례한다. 음주 측정기에서 측정한 저항값을 통해 날숨의 에탄올 농도를 알 수 있다.

이러한 음주 측정기에서 에탄올에 노출되기 전의 저항값과 에탄올에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값의 차이를 에탄올에 노출되기 전의 저항값으로 나눈 값을 음주 측정기의 감도라 한다. 음주 측정기가 에탄올에 노출된 후 저항의 최솟값에 도달하는 데 걸린 시간을 음주 측정기의 반응시간이라 한다. 또한 날숨에 에탄올 이외의 다른 기체가 섞이더라도 에탄올 농도 측정 시 에탄올에 의한 저항값의 감소가 유지되는 정도를 선택도라고 한다. 예를 들어 에탄올 이외에 다른 기체가 날숨에 섞였을 때 음주 측정기의 감도가 많이 변한다면 선택도가 낮은 것이다. 감도, 반응시간, 선택도는 음주 측정기의 성능을 파악할 수 있는 중요한 지표이다.

두 회사 A와 B는 각각 이산화 주석을 이용한 음주 측정기 MA와 MB를 개발하여 출시하고자 한다. A는 ㉠ MA가 MB에 비해, 감도는 같으나 반응시간이 더 짧다고 주장한다. 반면 B는 ㉡ MB가 MA에 비해, 반응시간은 같으나 선택도가 더 크다고 주장한다.
<보 기>
ㄱ. 음주자의 날숨 샘플 S에 노출되기 전에는 저항값이 MA가 MB의 2배이고 S에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값이 MA와 MB가 같다는 결과가 나오면, ㉠은 약화된다.

ㄴ. 에탄올 기체만 추가한 공기 샘플 S1과 S1에서 에탄올 기체 이외의 공기 일부를 같은 부피의 메테인 기체로 대체한 샘플 S2의 에탄올 농도 측정 시 전기 전도도의 증가량이 MB에서와 달리 MA에서 차이가 난다는 결과가 나오면, ㉡은 약화된다.

ㄷ. 음주자의 날숨 샘플 S에 노출되었을 때 전기 전도도가 최댓값에 도달하는 데 걸린 시간이 MA와 MB가 같다는 결과가 나오면, ㉠은 약화되고 ㉡은 강화된다.

① ㄴ

② ㄷ

③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

 

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

ㄱ. 음주자의 날숨 샘플 S에 노출되기 전에는 저항값이 MA가 MB의 2배이고 S에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값이 MA와 MB가 같다는 결과가 나오면, ㉠은 약화된다.

에탄올 기체에 노출되면 이산화 주석의 전기 전도도가 서서히 커지다가 최댓값에 도달한다. 이때 전기 전도도의 최댓값은 에탄올 기체의 농도가 진할수록 크지만 유한한 값이다.

이산화 주석을 이용한 음주 측정기에서 전기 전도도의 변화는 저항값의 변화로 측정하는 것이 일반적이다. 전기 전도도보다는 저항값의 변화 측정이 용이하기 때문이다. 전기 전도도는 저항값에 반비례한다. 음주 측정기에서 측정한 저항값을 통해 날숨의 에탄올 농도를 알 수 있다.

이러한 음주 측정기에서 에탄올에 노출되기 전의 저항값과 에탄올에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값의 차이를 에탄올에 노출되기 전의 저항값으로 나눈 값을 음주 측정기의 감도라 한다.

두 회사 A와 B는 각각 이산화 주석을 이용한 음주 측정기 MA와 MB를 개발하여 출시하고자 한다. A는 ㉠ MA가 MB에 비해, 감도는 같으나 반응시간이 더 짧다고 주장한다. 반면 B는 ㉡ MB가 MA에 비해, 반응시간은 같으나 선택도가 더 크다고 주장한다.

음주자의 날숨 샘플 S에 노출되기 전에 저항값을 MA는 200, MB는 100이라고 가정하자. 그리고 S에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값을 MA와 MB 모두 50으로 같다고 가정하자.

MA의 감도는 \(\dfrac{\text{200-50}}{\text{200}}\) = 0.75이고, MB의 감도는 \(\dfrac{\text{100-50}}{\text{100}}\) = 0.5이다.

MA와 MB의 감도는 다르다.

또는 음주자의 날숨 샘플 S에 노출되기 전에 저항값을 MA는 2A, MB는 A라고 가정하자. 그리고 S에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값을 MA와 MB 모두 B로 같다고 가정하자.

MA의 감도는 \(\dfrac{\text{2A-B}}{\text{2A}}\)이고, MB의 감도는 \(\dfrac{\text{A-B}}{\text{A}}\)이다.

MA와 MA의 감도가 같다면 \(\dfrac{\text{2A-B}}{\text{2A}}\)=\(\dfrac{\text{A-B}}{\text{A}}\)가 되어, 저항의 최솟값 B는 0이 된다.

그런데 저항값은 전기 전도도는 반비례한다. 즉 저항의 최솟값이 0이 된다는 것은 전기 전도도는 무한대가 된다는 뜻이다.

하지만 전기 전도도는 유한한 값이라고 했으므로, 저항의 최솟값 B는 0이 될 수 없다.

즉 보기의 내용대로라면, MA와 MB의 감도는 같을 수 없다.

그러므로 ㉠은 약화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

ㄴ. 에탄올 기체만 추가한 공기 샘플 S1과 S1에서 에탄올 기체 이외의 공기 일부를 같은 부피의 메테인 기체로 대체한 샘플 S2의 에탄올 농도 측정 시 전기 전도도의 증가량이 MB에서와 달리 MA에서 차이가 난다는 결과가 나오면, ㉡은 약화된다.

이러한 음주 측정기에서 에탄올에 노출되기 전의 저항값과 에탄올에 노출된 후 도달한 저항의 최솟값의 차이를 에탄올에 노출되기 전의 저항값으로 나눈 값을 음주 측정기의 감도라 한다. 또한 날숨에 에탄올 이외의 다른 기체가 섞이더라도 에탄올 농도 측정 시 에탄올에 의한 저항값의 감소가 유지되는 정도를 선택도라고 한다. 예를 들어 에탄올 이외에 다른 기체가 날숨에 섞였을 때 음주 측정기의 감도가 많이 변한다면 선택도가 낮은 것이다. 

두 회사 A와 B는 각각 이산화 주석을 이용한 음주 측정기 MA와 MB를 개발하여 출시하고자 한다. A는 ㉠ MA가 MB에 비해, 감도는 같으나 반응시간이 더 짧다고 주장한다. 반면 B는 ㉡ MB가 MA에 비해, 반응시간은 같으나 선택도가 더 크다고 주장한다.

메테인 기체로 대체한 샘플 S2의 에탄올 농도 측정 시 전기 전도도의 증가량이 MB에서와 달리 MA에서 차이가 났다면, MA에서의 에탄올에 의한 저항값의 감소 유지가 MB보다 잘 안 되어 감도가 많이 변했을 것이고, 이에 따라 MA의 선택도는 MB보다 낮을 것이다.

반대로 말하면, MB가 MA에 비해 선택도가 더 크므로, ㉡은 강화된다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

 

ㄷ. 음주자의 날숨 샘플 S에 노출되었을 때 전기 전도도가 최댓값에 도달하는 데 걸린 시간이 MA와 MB가 같다는 결과가 나오면, ㉠은 약화되고 ㉡은 강화된다.

음주 측정기가 에탄올에 노출된 후 저항의 최솟값에 도달하는 데 걸린 시간을 음주 측정기의 반응시간이라 한다.

두 회사 A와 B는 각각 이산화 주석을 이용한 음주 측정기 MA와 MB를 개발하여 출시하고자 한다. A는 ㉠ MA가 MB에 비해, 감도는 같으나 반응시간이 더 짧다고 주장한다. 반면 B는 ㉡ MB가 MA에 비해, 반응시간은 같으나 선택도가 더 크다고 주장한다.

이산화 주석을 이용한 음주 측정기에서 전기 전도도의 변화는 저항값의 변화로 측정하는 것이 일반적이다. 전기 전도도보다는 저항값의 변화 측정이 용이하기 때문이다.

음주 측정기가 에탄올에 노출된 후 저항의 최솟값에 도달하는 데 걸린 시간(=전기 전도도가 최댓값에 도달하는 데 걸린 시간)을 음주 측정기의 반응시간이라 한다.

음주자의 날숨 샘플 S에 노출되었을 때 전기 전도도가 최댓값에 도달하는 데 걸린 시간이 MA와 MB가 같다는 결과가 나왔다는 것은, 저항의 최솟값에 도달하는 데 걸린 시간이 같다는 뜻이다. 그러므로 MA와 MB의 반응시간이 같다.

A는 MA가 MB에 비해 반응시간이 더 짧다고 주장한 반면 B는 MB가 MA에 비해 반응시간은 같다고 주장했으므로, ㉠은 약화되고 ㉡은 강화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

 

정답은 ④번이다.

2025 5급 PSAT 언어논리

 

관련 문서

“[PSAT 기출] 2025 5급 언어논리 가책형 16번 해설 – 음주 측정치 강화 약화”의 4개의 생각

    1. 설명이 부족한 것 같아 해설을 추가로 작성했습니다.

      부족하시다면 언제든지 다시 질문해 주세요.

      감사합니다.

      응답

  2. 해설 감사합니다. ㄷ 선지에서 ㉡이 강화되는 이유에 대해 질문이 있습니다.

    ㉡은 ‘반응시간 동일’과 ‘선택도 우위’를 동시에 주장하고 있습니다.
    실험 결과로 반응시간이 같다는 점은 확인되었지만, 정작 선택도에 대해서는 아무런 언급이 없습니다.

    나머지 조건인 선택도의 우열이 밝혀지지 않은 상태에서도, 단지 반응시간이 같다는 이유만으로 ㉡ 전체가 강화된다고 판단할 수 있는 것인가요?
    ‘판단 불가’가 아닌 ‘강화’로 확정되는 논리적 연결 고리가 궁금합니다.

    응답

    1. 네, 선생님 말씀처럼 ㄷ 보기에서 ‘선택도’에 대한 내용이 언급되지 않아 약간 애매하게 보일 수 있을 것 같습니다.

      ㄷ 보기에 따르면 ㉠은 명백하게 약화되는 것으로 보입니다.

      ㉡의 경우 ‘반응시간 동일’과 ‘선택도 우위’를 동시에 주장하고 있습니다. 여기에서 ㄷ 보기의 결과가 나온다면 ‘반응시간 동일’을 주장한 ㉡을 일부 지지하게 됩니다. ‘반응시간 동일’과 ‘선택도 우위’ 2개 모두를 지지하는 실험 결과가 나왔다면 강화가 명백하겠지만 ‘반응시간 동일’이라는 실험 결과만으로도 ㉡을 강화한다고 보는 게 타당할 것 같습니다.

      ㄷ 보기의 실험 결과가 ㉡을 ‘강화’, ‘약화’, 또는 ‘강화도 약화도 아님’ 중 하나만을 하게 된다면, 이 세 가지 중 ‘강화’가 가장 적합하지 않을까요.

      무엇보다도 이미 답이 ㄱ, ㄷ으로 정해졌기 때문에, 그것에 따를 수밖에 없습니다. 이것은 앞으로 이런 류의 문제가 출제된다면, 어떤 내용의 답을 선택해야 하는지에 대한 가이드 라인이 될 수 있을 것 같습니다.

      답변의 내용이 부족했다면 양해 부탁드립니다.

      질문이 있으시다면, 질문을 남겨주세요.

      감사합니다.

      응답

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