공유압기능사 필기 기출문제복원 (2006-10-01)

공유압기능사
(2006-10-01 기출문제)

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1과목: 임의구분

1. 다음 그림은 무슨 유압ㆍ공기압 도면기호인가?

  1. 요동형 공기압 액추에이터
  2. 요동형 유압 액추에이터
  3. 유압 모터
  4. 공기압 모터
(정답률: 84%)
  • 이 그림은 요동형 공기압 액추에이터의 도면기호입니다. 이유는 그림에서 보이는 것처럼 실린더와 피스톤이 요동하는 형태로 구성되어 있기 때문입니다.
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2. 다음 그림에서 단면적이 5[cm2] 피스톤에 20[kg]의 추를 올려놓을 때 유체에 발생하는 압력의 크기는?

  1. 1[kg/cm2]
  2. 4[kg/cm2]
  3. 5[kg/cm2]
  4. 20[kg/cm2]
(정답률: 93%)
  • 유체의 압력은 P=F/A로 구할 수 있습니다. 여기서 F는 힘, A는 면적을 나타냅니다. 이 문제에서는 피스톤에 올려놓은 추의 무게가 힘이 되고, 피스톤의 단면적이 면적이 됩니다. 따라서 P=20[kg]/5[cm2]=4[kg/cm2]가 됩니다. 따라서 정답은 "4[kg/cm2]"입니다.
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3. 다음 기호의 설명으로 맞는 것은?

  1. 관로 속에 기름이 흐른다.
  2. 관로 속에 공기가 흐른다.
  3. 관로 속에 물이 흐른다.
  4. 관로 속에 윤활유가 흐른다.
(정답률: 88%)
  • 이 기호는 관로 속에 공기가 흐른다는 것을 나타냅니다. 이는 일반적으로 관로에서 압력이 감소하면 공기가 흐르게 되기 때문입니다.
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4. 다음 유압 기호의 제어 방식 설명으로 올바른 것은?

  1. 레버 방식이다.
  2. 스프링 제어 방식이다.
  3. 공기압 제어 방식이다.
  4. 파일럿 제어 방식이다.
(정답률: 69%)
  • 이 유압 기호는 파일럿 제어 방식으로 작동합니다. 파일럿 제어 방식은 작은 유압 회로를 통해 큰 유압 회로를 제어하는 방식으로, 작은 유압 회로에서 발생한 압력을 이용하여 큰 유압 회로를 제어합니다. 이 경우, 레버나 스프링, 공기압 등의 외부적인 요소로 제어되는 것이 아니라, 작은 유압 회로에서 발생한 압력으로 제어되므로 파일럿 제어 방식이라고 할 수 있습니다.
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5. 유관의 안지름을 5[cm], 유속을 10[cm/s]로 하면 최대 유량은 약 몇 [cm3/s]인가?

  1. 196
  2. 250
  3. 462
  4. 785
(정답률: 63%)
  • 유량(Q)은 다음과 같이 계산됩니다.

    Q = πr2 × v

    여기서, r은 반지름, v는 유속입니다.

    따라서, 유관의 안지름이 5[cm]이므로 반지름은 2.5[cm]입니다.

    그리고 유속이 10[cm/s]이므로,

    Q = π × 2.52 × 10 = 196.35 [cm3/s]

    따라서, 최대 유량은 약 196 [cm3/s]입니다.

    정답이 "196"인 이유는 소수점 이하를 버리고 반올림한 결과이기 때문입니다.
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6. 입력 측과 출력 측의 작용 면적비에 대응하는 증압비에 따라 압력을 변환하는 기기는?

  1. 측압기
  2. 차동기
  3. 여과기
  4. 증압기
(정답률: 82%)
  • 입력 측과 출력 측의 작용 면적비에 따라 증압비를 조절하여 압력을 변환하는 기기는 증압기입니다. 다른 보기들은 측정된 압력을 전달하거나 여과하는 기능을 가지고 있지만, 증압기는 입력 압력을 증압하여 출력하는 기능을 가지고 있습니다.
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7. 유압 모터의 종류가 아닌 것은?

  1. 기어형
  2. 베인형
  3. 피스톤형
  4. 나사형
(정답률: 60%)
  • 나사형은 유압 모터의 종류가 아닙니다. 이유는 나사형은 회전 운동을 생성하는 것이 아니라, 직선 운동을 회전 운동으로 변환하는 역할을 합니다. 따라서 유압 모터의 종류로 분류되지 않습니다.
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8. 다음 중 고압 작동에 적합한 특징을 갖는 모터는?

  1. 피스톤 모터
  2. 기어 모터
  3. 압력 평형식 베인 모터
  4. 압력 불평형식 베인 모터
(정답률: 59%)
  • 고압 작동에 적합한 모터는 압력에 강한 모터여야 합니다. 이 중에서 피스톤 모터는 압력에 강하며, 고압 작동에 적합합니다. 피스톤 모터는 실린더 내부에 있는 피스톤의 움직임으로 회전력을 발생시키는 구조로, 압력이 높아져도 내부 구조가 간단하고 견고하여 고압 작동에도 안정적으로 작동할 수 있습니다.
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9. 다음 중 공기압 장치의 기본 시스템이 아닌 것은?

  1. 압축공기 발생장치
  2. 압축공기 조정장치
  3. 공압제어 밸브
  4. 유압 펌프
(정답률: 89%)
  • 공기압 장치는 공기를 압축하여 사용하는 시스템이므로 유압 펌프는 기본 시스템이 아닙니다. 유압 펌프는 액체를 이용하여 작동하는 시스템이기 때문입니다.
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10. 양정은 압력을 비중량으로 나눈 값이다. 양정의 단위로 적당한 것은?

  1. [kg]
  2. [m]
  3. [kg/cm2]
  4. [m3/sec]
(정답률: 58%)
  • 양정은 압력을 비중량으로 나눈 값이므로, 단위는 압력의 단위인 [kg/cm2]를 비중량의 단위인 [kg/m3]로 나눈 [m]이 적당한 단위이다. 이는 압력이 일정한 상태에서 비중량이 증가하면 양정 값이 증가하고, 비중량이 감소하면 양정 값이 감소하기 때문이다. [kg]는 단위가 맞지 않고, [m3/sec]는 유량의 단위이므로 적당하지 않다.
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11. 완전한 진공을 “0”으로 표시한 압력은?

  1. 게이지 압력
  2. 최고 압력
  3. 평균압력
  4. 절대압력
(정답률: 75%)
  • 완전한 진공은 압력이 없는 상태이므로, 다른 압력과 비교할 수 있는 기준이 없습니다. 따라서, 압력을 측정할 때는 어떤 기준을 사용해야 합니다. 게이지 압력은 대기압을 기준으로 측정하는 것이고, 최고 압력과 평균압력은 해당 시스템 내부에서 발생하는 압력을 측정하는 것입니다. 하지만, 절대압력은 대기압과 같은 외부 압력을 고려하지 않고, 진공을 포함한 모든 압력을 측정하는 것입니다. 따라서, 완전한 진공을 “0”으로 표시할 때는 절대압력을 사용하는 것이 적절합니다.
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12. 유압동력을 직선왕복 운동으로 변환하는 기구는?

  1. 유압 모터
  2. 요동 모터
  3. 유압 실린더
  4. 유압 펌프
(정답률: 84%)
  • 유압 실린더는 유압동력을 직선운동으로 변환하는 기구입니다. 유압 실린더는 유압 펌프에서 공급받은 유압 유체를 실린더 내부로 공급하여 실린더 내부의 피스톤을 움직여 직선운동을 만들어냅니다. 따라서 유압 실린더는 유압동력을 직선왕복 운동으로 변환하는 기구 중 하나입니다.
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13. 유압 펌프 중에서 가변 체적형의 제작이 용이한 펌프는?

  1. 내접형 기어 펌프
  2. 외접형 기어 펌프
  3. 평형형 베인 펌프
  4. 축방향 회전피스톤 펌프
(정답률: 61%)
  • 축방향 회전피스톤 펌프는 회전하는 피스톤과 고정된 실린더로 이루어져 있어 가변 체적형으로 제작하기 용이합니다. 따라서 유압 펌프 중에서 가변 체적형의 제작이 용이한 펌프입니다.
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14. 유압유의 점성이 지나치게 큰 경우 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 유동의 저항이 지나치게 많아진다.
  2. 마찰에 의한 열이 발생한다.
  3. 부품 사이의 누출 손실이 커진다.
  4. 마찰 손실에 의한 펌프의 동력이 많이 소비된다.
(정답률: 66%)
  • 부품 사이의 누출 손실이 커지면 유압유가 부품 사이를 통과할 때 유체의 압력이 감소하게 되어 유동의 저항이 증가하게 됩니다. 이는 유체의 움직임을 방해하고 유압 시스템의 효율성을 저하시키는 원인이 됩니다.
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15. 작동유의 열화가 촉진하는 원인이 될 수 없는 것은?

  1. 유온이 너무 높음
  2. 기포의 혼입
  3. 플러깅 불량에 의한 열화된 기름의 잔존
  4. 점도가 부적당
(정답률: 59%)
  • 작동유의 점도가 부적당하면 열화가 촉진되지 않습니다. 점도가 부적당하다는 것은 작동유가 너무 묽거나 끈적거리지 않는다는 것을 의미합니다. 따라서 작동유가 부적당한 점도를 가지고 있다면 열화가 촉진되지 않습니다.
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16. 다음 그림에서 공압로직 밸브와 진리값에 일치하는 로직 명칭은?

  1. AND
  2. OR
  3. NOT
  4. NOR
(정답률: 85%)
  • 공압로직에서는 "OR" 연산자는 입력 중 하나 이상이 참일 때 출력이 참이 되는 논리 연산자입니다. 그림에서는 A와 B 중 하나 이상이 참일 때, 출력 Y가 참이 되므로 "OR" 연산자에 해당합니다.
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17. 유압장치에서 방향제어 밸브의 일종으로서 출구가 고압측 입구에 자동적으로 접속되는 동시에 저압측 입구를 닫는 용을 하는 밸브는?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 셀렉터 밸브
  2. 셔틀 밸브
  3. 바이패스 밸브
  4. 체크 밸브
(정답률: 64%)
  • 정답은 "셔틀 밸브"입니다.

    셔틀 밸브는 출구가 고압측 입구에 자동적으로 접속되는 동시에 저압측 입구를 닫는 용을 하는 방향제어 밸브입니다. 이는 셀렉터 밸브와 비슷하지만, 셀렉터 밸브는 여러 개의 출구 중 하나를 선택하는 용도로 사용되는 반면, 셔틀 밸브는 단일 출구를 제어하는 용도로 사용됩니다. 따라서 이 문제에서는 셔틀 밸브가 가장 적합한 정답입니다.
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18. 다음 밸브 기호는 어떤 밸브의 기호인가?

  1. 무부하 밸브
  2. 감압 밸브
  3. 시퀀스 밸브
  4. 릴리프 밸브
(정답률: 71%)
  • 해당 기호는 감압 밸브의 기호입니다. 이는 밸브 내부의 압력을 일정하게 유지하기 위해 사용되며, 압력이 일정 수준 이상으로 상승할 경우 밸브가 열리면서 압력을 조절합니다. 따라서 이 기호는 압력 조절을 위한 밸브임을 나타냅니다.
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19. 공기 탱크의 기능을 나열한 것 중 틀린 것은?

  1. 압축기로부터 배출된 공기 압력의 맥동을 평준화 한다.
  2. 다량의 공기가 소비되는 경우 급격한 압력 강하를 방지한다.
  3. 공기 탱크는 저압에 사용되므로 법적 규제를 받지 않는다.
  4. 주위의 외기에 의해 냉각되어 응축수를 분리시킨다.
(정답률: 78%)
  • "공기 탱크는 저압에 사용되므로 법적 규제를 받지 않는다."는 틀린 설명입니다. 공기 탱크는 안전을 위해 규제를 받으며, 안전기준을 충족해야 합니다. 따라서 이 보기가 틀린 이유는 공기 탱크가 법적 규제를 받지 않는다는 것이 사실이 아니기 때문입니다.
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20. 다음 유압ㆍ공기압 도면기호는 무엇을 나타낸 것인가?

  1. 어큐뮬레이터
  2. 필터
  3. 윤활기
  4. 유량계
(정답률: 76%)
  • 위 도면기호는 필터를 나타냅니다. 이는 유체나 공기 등을 통과시켜서 그 중에 불순물이나 오염물질을 걸러내는 역할을 하는 장치입니다. 따라서 유압 및 공기압 시스템에서 필수적인 부품 중 하나입니다.
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2과목: 임의구분

21. 회로압이 설정압을 넘으면 막이 파열되어 압유를 탱크로 귀환시켜 압력 상승을 막아 기기를 보호하는 역할을 하는 것은?

  1. 방향제어 밸브
  2. 유체 퓨즈
  3. 파일럿 작동형 체크 밸브
  4. 감압 밸브
(정답률: 78%)
  • 유체 퓨즈는 회로압이 설정압을 넘으면 내부의 압력이 증가하여 막이 파열되어 압유를 탱크로 귀환시키는데, 이를 통해 압력 상승을 막아 기기를 보호하는 역할을 합니다. 따라서, 유체 퓨즈가 정답입니다.
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22. 다음 플립플롭 기능을 만족하는 밸브는?

(정답률: 66%)
  • 플립플롭 기능은 입력이 바뀔 때마다 출력이 반대로 바뀌는 것을 말합니다. 따라서 입력 A가 1일 때 출력 Y가 0이 되고, 입력 A가 0일 때 출력 Y가 1이 되어야 합니다. 보기 중에서 이 조건을 만족하는 밸브는 "" 입니다. 이 밸브는 입력 A가 1일 때 출력 Y가 0이 되고, 입력 A가 0일 때 출력 Y가 1이 되기 때문입니다.
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23. 공압 실린더에서 쿠션조절의 의미는?

  1. 실린더의 속도를 빠르게 한다.
  2. 실린더의 힘을 조절한다.
  3. 전체 운동 속도를 조절한다.
  4. 운동의 끝부분에서 완충한다.
(정답률: 79%)
  • 공압 실린더에서 쿠션조절은 운동의 끝부분에서 완충하는 것을 의미합니다. 이는 실린더가 끝까지 이동할 때 발생하는 충격과 진동을 완화시켜서 부드러운 운동을 가능하게 합니다. 따라서 정답은 "운동의 끝부분에서 완충한다." 입니다.
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24. 실린더 중 단동 실린더가 될 수 없는 것은?

  1. 피스톤 실린더
  2. 격판 실린더
  3. 램형 실린더
  4. 양 로드형 실린더
(정답률: 79%)
  • 양 로드형 실린더는 피스톤이 양쪽에서 작용하는 실린더로, 피스톤이 이동할 때 압력이 상호작용하여 안정적인 운전이 어렵습니다. 따라서 단동 실린더가 될 수 없습니다.
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25. 유압펌프에 관한 설명이다. 이들의 설명이 잘못된 것은?

  1. 나사 펌프 : 운전이 동적이고 내구성이 작다.
  2. 치차 펌프 : 구조가 간단하고 소형이다.
  3. 베인 펌프 : 장시간 사용하여도 성능저하가 적다.
  4. 피스톤 펌프 : 고압에 적당하고 누설이 적다.
(정답률: 50%)
  • "나사 펌프 : 운전이 동적이고 내구성이 작다."가 잘못된 설명이다. 이유는 나사 펌프는 구조가 단순하고 내구성이 높아서 장기간 사용해도 성능저하가 적기 때문이다. 또한, 나사 펌프는 저압에서 사용되며, 운전이 안정적이고 진동이 적어 동적이라는 특징이 있다.
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26. 유압ㆍ공기압 도면기호(KS B 0054)의 기호 요소에서 기호로 사용되는 선의 종류 중 복선의 용도는?

  1. 주관로
  2. 파일럿 조작관로
  3. 기계적 결함
  4. 포위선
(정답률: 47%)
  • 복선은 기계적 결함을 나타내는데 사용됩니다. 이는 유압 또는 공기압 시스템에서 기계적 결함이 발생할 경우 해당 부분을 나타내기 위해 사용됩니다. 이러한 결함은 시스템의 안전성과 성능에 영향을 미칠 수 있으므로 적극적인 대처가 필요합니다.
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27. 주로 안전 밸브로 사용되며 시스템 내의 압력이 최대 허용압력을 초과하는 것을 방지해주는 밸브로 가장 적합한 것은?

  1. 언로드 밸브
  2. 시퀀스 밸브
  3. 릴리프 밸브
  4. 압력 스위치
(정답률: 83%)
  • 릴리프 밸브는 시스템 내의 압력이 최대 허용압력을 초과할 경우, 압력을 안전하게 방출시켜주는 밸브입니다. 따라서 안전 밸브로 가장 적합하며, 다른 보기들은 압력 제어나 감지에 더 적합합니다.
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28. 탠덤 실린더를 사용하여 실린더의 램을 전진시켜 높지 않은 압력으로 강력한 압축력을 얻을 수 있는 회로는?

  1. 시퀀스 회로
  2. 무부하 회로
  3. 증강 회로
  4. 블리드 오프 회로
(정답률: 68%)
  • 탠덤 실린더는 두 개 이상의 실린더를 연결하여 사용하는데, 이때 증강 회로를 사용하면 실린더의 램을 전진시키면서도 높은 압력을 유지할 수 있습니다. 이는 증강 회로가 실린더의 압력을 증폭시켜주기 때문입니다. 따라서 증강 회로가 탠덤 실린더를 사용하여 높은 압축력을 얻을 수 있는 가장 효과적인 회로입니다.
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29. 다음에 설명되는 요소의 도면기호는 어느 것인가?

(정답률: 65%)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 도면기호에서 선이 2개인 것은 전기적으로 연결되어 있는 것을 나타내는데, 이 요소는 전기적으로 연결되어 있지 않기 때문에 ""과 ""은 아닙니다. 또한, ""는 전기적으로 연결되어 있지만, 선이 3개인 것은 다른 요소와의 연결을 나타내는 것이므로 이 요소와는 관련이 없습니다.
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30. 압력보상형 유량제어 밸브에 대한 설명이다. 맞는 것은?

  1. 실린더 등의 운동속도와 힘을 동시에 제어할 수 있는 밸브이다.
  2. 밸브 입구와 출구의 압력 차를 일정하게 유지하는 밸브이다.
  3. 체크 밸브와 교축 밸브로 구성되어 일방향으로 유량을 제어한다.
  4. 유압 실린더 등의 이송속도를 부하에 관계없이 일정하게 할 수 있다.
(정답률: 48%)
  • 압력보상형 유량제어 밸브는 밸브 입구와 출구의 압력 차를 일정하게 유지하여 유압 실린더 등의 이송속도를 부하에 관계없이 일정하게 제어할 수 있습니다. 따라서 유압 실린더 등의 운동속도와 힘을 동시에 제어할 수 있는 밸브입니다. 따라서 정답은 "유압 실린더 등의 이송속도를 부하에 관계없이 일정하게 할 수 있다."입니다.
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31. 빌딩, 아파트 물탱크(수조)의 수위를 검출하여 급수 펌프를 자동으로 운전하도록 하는 것은?

  1. 전자개폐기
  2. 플로트리스계전기
  3. 근접스위치
  4. 한계스위치
(정답률: 66%)
  • 물탱크의 수위를 검출하기 위해서는 수위에 따라 변화하는 물의 무게나 압력을 감지할 수 있는 장치가 필요합니다. 이 중에서 플로트리스계전기는 부유체를 이용하여 수위를 감지하는 방식으로, 물탱크 내부에 부유체가 설치되어 있고 이 부유체가 수위에 따라 움직이면 그 움직임을 전기 신호로 변환하여 급수 펌프를 자동으로 운전시키는 장치입니다. 따라서 플로트리스계전기가 빌딩이나 아파트 물탱크의 수위를 검출하여 급수 펌프를 자동으로 운전하도록 하는 것입니다.
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32. 전원이 V결선된 경우 부하에 전달되는 전력은 △결선인 경우의 약 몇 [%]인가?

  1. 57.7
  2. 86.6
  3. 100
  4. 147
(정답률: 65%)
  • 전원이 V결선된 경우 부하에 전달되는 전력은 △결선인 경우의 약 57.7%입니다. 이는 △-Y 변환 공식에서 유도할 수 있습니다. △-Y 변환 공식에 따르면, Y-연결에서의 전류는 △-연결에서의 전류보다 약 √3 배 크고, 전압은 약 √3 배 작습니다. 따라서, 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산되므로, Y-연결에서의 전력은 △-연결에서의 전력보다 약 3/√3 = 1.732 배 작아집니다. 이를 백분율로 환산하면, 약 57.7%가 됩니다.
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33. 변압기를 병렬 운전하기 위한 조건이 아닌 것은?

  1. 각 변압기의 중량이 같아야 한다.
  2. 각 변압기의 극성이 같아야 한다.
  3. 각 변압기의 권수비가 같아야 한다.
  4. 각 변압기의 백분율 임피던스 강하가 같아야 한다.
(정답률: 55%)
  • 변압기를 병렬 운전할 때 각 변압기의 중량이 같아야 하는 이유는 전류 분배가 고르게 이루어지기 때문입니다. 만약 중량이 다른 변압기가 병렬로 운전되면, 전류 분배가 고르지 않아서 전압이나 전류의 불균형이 발생할 수 있습니다. 따라서 각 변압기의 중량이 같아야 전류 분배가 고르게 이루어져 안정적인 운전이 가능합니다.
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34. 10[Ω]과 20[Ω]의 저항이 직렬로 연결된 회로에 60[V]의 전압을 가했을 때 10[Ω]의 저항에 걸리는 전압을 구하면 얼마인가?

  1. 6[V]
  2. 10[V]
  3. 20[V]
  4. 30[V]
(정답률: 65%)
  • 직렬 연결된 회로에서 전압은 각 저항의 저항값에 비례하여 분배됩니다. 따라서 전압 분배 법칙을 이용하여 10[Ω] 저항에 걸리는 전압을 구할 수 있습니다.

    전압 분배 법칙에 따르면, 10[Ω] 저항에 걸리는 전압은 전체 전압 60[V]에서 20[Ω] 저항에 걸리는 전압을 뺀 값의 10[Ω] 저항에 대한 비율과 같습니다.

    즉, 10[Ω] 저항에 걸리는 전압 = (전체 전압 - 20[Ω] 저항에 걸리는 전압) × (10[Ω] 저항의 비율)

    전체 전압은 60[V]이고, 20[Ω] 저항에 걸리는 전압은 전압 분배 법칙에 따라 20[Ω] 저항의 저항값인 20[Ω]과 전체 저항값인 30[Ω]의 비율로 계산할 수 있습니다.

    따라서, 20[Ω] 저항에 걸리는 전압 = 전체 전압 × (20[Ω] 저항의 비율) = 60[V] × (20[Ω] / 30[Ω]) = 40[V]

    따라서, 10[Ω] 저항에 걸리는 전압 = (60[V] - 40[V]) × (10[Ω] / 30[Ω]) = 20[V]

    따라서, 정답은 "20[V]"입니다.
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35. 대칭 3상 교류에서 각 상의 위상차는?

  1. 60°
  2. 90°
  3. 120°
  4. 150°
(정답률: 82%)
  • 대칭 3상 교류에서 각 상은 120도씩 차이가 있습니다. 이는 3상 교류에서 각 상이 서로 대칭을 이루기 때문입니다. 즉, 한 상의 주기적인 변화가 다른 두 상의 주기적인 변화와 대칭을 이루기 때문에 각 상의 위상차는 120도입니다.
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36. 교류 전압의 크기와 위상을 측정할 때 사용되는 계기는?

  1. 교류 전압계
  2. 전자 전압계
  3. 교류 전위차계
  4. 회로 시험기
(정답률: 72%)
  • 교류 전압계와 전자 전압계는 교류 전압의 크기만을 측정할 뿐, 위상을 측정할 수 없습니다. 하지만 교류 전위차계는 두 점 사이의 전위차를 측정하여 교류 전압의 크기와 위상을 동시에 측정할 수 있습니다. 따라서 교류 전압의 크기와 위상을 측정할 때는 교류 전위차계를 사용합니다.
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37. 시퀀스 제어계의 일반적인 동작 과정을 나타낸 것이다. A, B, C, D에 맞는 용어를 순서대로 나열한 것은?

  1. A : 명령 처리부, B : 제어 대상, C : 조작부, D : 검출부
  2. A : 제어 대상, B : 검출부, C : 명령처리부, D : 조작부
  3. A : 검출부, B : 명령 처리부, C : 조작부, D : 제어 대상
  4. A : 명령 처리부, B : 조작부, C : 제어 대상, D : 검출부
(정답률: 60%)
  • 시퀀스 제어계의 일반적인 동작 과정은 명령 처리부에서 조작부로 명령을 전달하고, 조작부는 제어 대상을 조작하여 원하는 동작을 수행한다. 이때 검출부는 제어 대상의 상태를 감지하여 명령 처리부에게 정보를 전달한다. 따라서, 정답은 "A : 명령 처리부, B : 조작부, C : 제어 대상, D : 검출부"이다.
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38. 평등 자장 내에 전류가 흐르는 직선 도선을 놓을 때, 전자력이 최대가 되는 도선과 자장 방향의 각도는?

  1. 0°
  2. 30°
  3. 60°
  4. 90°
(정답률: 77%)
  • 전류가 흐르는 도선에 작용하는 자기력은 도선과 자장 방향이 수직일 때 최대가 됩니다. 따라서, 전자력이 최대가 되는 도선과 자장 방향의 각도는 90°입니다.
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39. 금속 및 전해질 용액과 같이 전기가 잘 흐르는 물질을 무엇이라 하는가?

  1. 도체
  2. 반도체
  3. 절연체
  4. 저항
(정답률: 88%)
  • 도체는 전기가 잘 흐르는 물질을 말합니다. 이는 도체 내부에 자유 전자가 많이 존재하기 때문입니다. 따라서 전기가 흐르는데 있어서 도체는 매우 효율적인 역할을 합니다.
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40. 권수가 300인 코일에서 2초 사이에 10[Wb]의 자속이 변화한다면, 코일에 발생되는 유도 기전력의 크기는 몇[V]인가?

  1. 20
  2. 1,500
  3. 3,000
  4. 6,000
(정답률: 52%)
  • 유도 기전력(E)은 자속 변화율에 비례하므로, 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    E = -NΔΦ/Δt

    여기서, N은 코일의 권수, ΔΦ는 자속의 변화량, Δt는 변화에 걸린 시간입니다. 따라서,

    E = -300 × 10 / 2 = -1,500 [V]

    여기서 음수 부호는 Lenz의 법칙에 따라 유도 기전력이 자기장의 변화에 반대 방향으로 흐르는 것을 나타냅니다. 따라서 정답은 "1,500"입니다.
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3과목: 임의구분

41. 3상 농형 유도전동기의 기동법이 아닌 것은?

  1. 전전압 기동방법
  2. Y-△ 기동방법
  3. 기동 보상기 방법
  4. Y-Y 기동방법
(정답률: 58%)
  • Y-Y 기동방법은 3상 농형 유도전동기의 기동법이 아닙니다. 이유는 Y-Y 기동방법은 3상 전원을 3개의 Y 연결로 구성하여 기동하는 방법으로, 유도전동기의 기동에는 적합하지 않기 때문입니다. 유도전동기의 기동에는 전전압 기동방법, Y-△ 기동방법, 기동 보상기 방법 등이 사용됩니다.
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42. 100[Ω]의 부하가 연결된 회로에 10[V]의 직류전압을 가하고 전류를 측정하면 계기에 나타나는 값은?

  1. 10[A]
  2. 1[A]
  3. 0.1[A]
  4. 0.01[A]
(정답률: 68%)
  • 오옴의 법칙에 따라 전압(V)은 전류(I)와 저항(R)의 곱으로 나타낼 수 있습니다. V = IR
    따라서, I = V/R = 10/100 = 0.1[A] 입니다.
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43. 자기 저항의 단위는?

  1. [Ω]
  2. [H/m]
  3. [AT/Wb]
  4. [Nㆍm]
(정답률: 53%)
  • 자기 저항은 자기 유도율과 자기 인덕턴스의 비율로 나타내며, 이는 [AT/Wb]의 단위를 가집니다. 이는 자기장의 세기와 자기장의 변화율에 따라 전기적으로 발생하는 전위차를 나타내는 단위입니다. 따라서 자기 저항은 전기 회로에서의 저항과 유사한 개념이지만, 자기장과 관련된 값이므로 단위가 다릅니다.
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44. OR논리 시퀀스제어 회로의 입력스위치나 접점의 연결은?

  1. 직렬
  2. 병렬
  3. 직ㆍ병렬
  4. Y
(정답률: 69%)
  • OR논리 시퀀스제어 회로의 입력은 여러 개의 신호를 OR 연산하여 하나의 출력으로 만들어내는 것입니다. 이 때 입력 스위치나 접점은 병렬로 연결되어 있어서, 하나의 입력이 참이면 전체 입력이 참이 되어 출력이 발생합니다. 따라서 입력 스위치나 접점의 연결은 "병렬"입니다.
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45. 1차 전압 110[V]와 2차 전압 220[V]인 변압기의 권선비는?

  1. 1 : 1
  2. 1 : 2
  3. 1 : 3
  4. 1 : 4
(정답률: 86%)
  • 권선비는 1차 코일의 총 권수를 2차 코일의 총 권수로 나눈 값입니다. 이 변압기에서는 1차 전압이 110[V]이고 2차 전압이 220[V]이므로, 1차 코일의 권수는 2차 코일의 권수보다 반으로 적어야 합니다. 따라서 권선비는 1:2가 됩니다.
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46. 공유압 배관의 간략 도시방법으로 신축과 이음의 도시 기호는?

(정답률: 71%)
  • 공유압 배관의 간략 도시방법에서 신축은 "" 기호로, 이음은 "" 기호로 표시됩니다. 이는 신축이 배관이 늘어나는 부분이므로 화살표가 위로 향하고, 이음이 배관이 이어지는 부분이므로 화살표가 좌우로 향하기 때문입니다.
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47. 다음과 같은 용접도시기호의 설명으로 올바른 것은?

  1. 홈 깊이 5[mm]
  2. 목 길이 5[mm]
  3. 목 두께 5[mm]
  4. 루트 간격 5[mm]
(정답률: 59%)
  • 용접도시기호에서 "목"은 용접부에서 두 개의 부재가 만나는 부분을 의미합니다. "목 두께 5[mm]"는 이 부위의 두께가 5[mm]라는 뜻입니다. 따라서 이 용접도시기호에서는 두 개의 부재가 만나는 부위의 두께가 5[mm]이어야 합니다.
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48. 절단된 면을 다른 부분과 구분하기 위하여 가는 실선으로 규칙적으로 빗줄을 그은 선의 명칭은?

  1. 해칭선
  2. 피치선
  3. 파단선
  4. 기준선
(정답률: 64%)
  • 해칭선은 절단된 면을 다른 부분과 구분하기 위하여 가는 실선으로 규칙적으로 빗줄을 그은 것을 말합니다. 따라서, 다른 보기인 피치선, 파단선, 기준선은 절단된 면을 구분하기 위한 선이 아니므로 정답은 해칭선입니다.
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49. 다음과 같은 물체의 한쪽 단면도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 52%)
  • 물체의 단면을 보면 중앙에 두 개의 원형이 있고, 그 주변에는 다각형 모양의 도형들이 있다. 이러한 도형들은 모두 대칭적이며, 가운데 원형들과도 대칭을 이룬다. 따라서 ""가 가장 적합하다.
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50. 기계제도 치수기입법에서 정정치수를 의미하는 것은?

  1. 50
  2. 50
  3. (50)
  4. ＜＜50＞＞
(정답률: 73%)
  • 정정치수는 기계제도에서 부등호나 기호 등으로 표시된 치수를 보완하여 정확한 치수를 나타내는 것을 말합니다. 따라서 "50"은 잘못된 치수를 나타내는 취소선이 그어진 표기법이므로 정답이 됩니다. "50"은 밑줄이 그어진 표기법으로, 일반적으로 참조선 위에 표기되는 치수를 나타냅니다. "(50)"은 괄호로 둘러싸인 표기법으로, 일반적으로 부가적인 정보를 나타내는 치수를 나타냅니다. "＜＜50＞＞"은 화살표로 둘러싸인 표기법으로, 일반적으로 특정 부분을 강조하는 치수를 나타냅니다.
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51. 다음 입체도의 화살표 방향이 정면이고 좌우 대칭일 때 우측면도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 53%)
  • 우측면도는 입체도의 우측면을 보여주는 것이므로, 화살표 방향이 우측으로 향하고 좌우 대칭인 ""가 가장 적합하다. 다른 보기들은 화살표 방향이 다르거나 좌우 대칭이 아니기 때문에 우측면도로는 적합하지 않다.
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52. 제3각법으로 정투상한 보기와 같은 정면도와 평면도에 가장 적합한 우측면도는?

(정답률: 41%)
  • 우측면도에서는 정면도와 평면도에서 보이지 않는 부분인 뒷면과 위쪽 부분이 보이기 때문에 ""가 가장 적합합니다. ""은 뒷면이 보이지 않고, ""와 ""은 위쪽 부분이 보이지 않기 때문입니다.
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53. 파이프와 같이 두께가 얇은 곳의 결합에 이용되며, 누수를 방지하고 기밀유지하는 데 가장 적합한 나사는?

  1. 미터나사
  2. 톱니나사
  3. 유니파이나사
  4. 관용나사
(정답률: 53%)
  • 관용나사는 파이프와 같이 두께가 얇은 곳의 결합에 이용되며, 누수를 방지하고 기밀유지하는 데 가장 적합한 나사입니다. 이는 관용나사가 나사의 간격이 일정하게 유지되어 있어서 파이프와 같은 얇은 물체에 적합하며, 나사의 간격이 일정하게 유지되어 있어서 누수를 방지하고 기밀을 유지할 수 있기 때문입니다. 따라서, 이 문제에서는 "관용나사"가 정답입니다.
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54. 물체에 외력(하중)이 가해졌을 때 단위 면적당 작용하는 힘을 무엇이라 정의하는가?

  1. 변형률
  2. 응력
  3. 탄성계수
  4. 탄성에너지
(정답률: 81%)
  • 외력이 가해졌을 때 물체의 단위 면적에 작용하는 힘을 응력이라고 정의합니다. 이는 물체가 외력에 대해 얼마나 견디는지를 나타내는 지표로, 물체의 내부 구조에 따라 응력이 다르게 작용할 수 있습니다. 따라서 응력은 물체의 강도와 내구성을 평가하는 중요한 요소입니다.
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55. 코일스프링의 평균 지름이 20[mm], 소선의 지름이 2[mm]면 스프링 지수는?

  1. 40
  2. 0.1
  3. 18
  4. 10
(정답률: 68%)
  • 스프링 지수는 다음과 같이 계산됩니다.

    스프링 지수 = (4 * 소선 지름^3) / (평균 지름 * 와이어 직경^4)

    여기서 주어진 값들을 대입하면,

    스프링 지수 = (4 * 2^3) / (20 * 0.002^4) = 10

    따라서 정답은 "10"입니다. 소선 지름이 스프링 지수에 큰 영향을 미치기 때문에, 평균 지름과 와이어 직경은 같은 값이어도 소선 지름이 작으면 스프링 지수가 크게 나올 수 있습니다.
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56. 환봉에 압축하중을 가했을 때 최대 전단응력은 최대압축 응력의 몇 배인가?

  1. 1/3
  2. 1/2
  3. 2
  4. 3
(정답률: 49%)
  • 환봉에 압축하중을 가하면, 환봉의 단면은 압축되어 단면적이 줄어들게 됩니다. 이에 따라 최대압축 응력은 증가하게 되고, 최대 전단응력도 함께 증가합니다.

    그러나, 환봉의 단면이 원형이라면 최대압축 응력과 최대 전단응력은 서로 같습니다. 따라서, 최대 전단응력은 최대압축 응력의 1/2가 됩니다.

    이는 모든 단면이 원형이 아닌 경우에도 비슷하게 적용됩니다. 즉, 단면이 원형이 아닌 경우에는 최대 전단응력이 최대압축 응력의 1/2보다 크게 나타납니다.

    따라서, 정답은 "1/2"입니다.
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57. 평벨트 풀리에서 벨트와 직접 접촉하여 동력을 전달하는 부분은?

  1. 보스
  2. 암
  3. 림
  4. 리브
(정답률: 53%)
  • 평벨트 풀리에서는 벨트가 회전하면서 림과 접촉하여 동력을 전달합니다. 따라서 정답은 "림"입니다. 보스는 벨트를 고정하는 부분, 암은 벨트의 길이를 조절하는 부분, 리브는 벨트의 텐션을 조절하는 부분입니다.
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58. 축 단면계수를 Z, 최대 굽힘응력을 σb라 하면 축에 작용하는 굽힘 모멘트 M은?

  3. M=σbZ
(정답률: 44%)
  • 축 단면계수 Z는 축의 단면적과 재료의 특성에 따라 결정되는 값입니다. 최대 굽힘응력 σb는 축이 견딜 수 있는 최대 응력입니다. 이 때 축에 작용하는 굽힘 모멘트 M은 단면계수와 최대 굽힘응력의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 이는 단순히 응력과 단면적의 곱으로 나타내는 굽힘 모멘트 공식에서 단면계수를 대신 사용한 것입니다. 따라서 M=σbZ가 성립합니다.
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59. 피치원 지름 165[mm], 잇수 55인 표준평기어의 모듈은?

  1. 2.89
  2. 30
  3. 3
  4. 2.54
(정답률: 69%)
  • 표준평기어의 모듈은 피치원 지름을 잇수로 나눈 값과 같습니다. 따라서, 165/55 = 3 이므로 정답은 "3"입니다.
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60. 두 축이 평행하지도 않고 만나지도 않으며 큰 감속을 얻고자 할 때 사용하는 기어는?

  1. 스퍼 기어
  2. 베벨 기어
  3. 웜 기어
  4. 헬리컬 기어
(정답률: 54%)
  • 웜 기어는 웜 휠과 웜 스크류로 이루어져 있으며, 두 축이 평행하지 않고 만나지 않는 구조를 가지고 있습니다. 이러한 구조로 인해 큰 감속을 얻을 수 있으며, 소음이 적고 효율이 높은 장점을 가지고 있습니다. 따라서 큰 감속을 필요로 하는 기계나 장비에서 많이 사용됩니다.
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