설비보전산업기사 필기 기출문제복원 (2003-03-16)

설비보전산업기사 2003-03-16 필기 기출문제 해설

이 페이지는 설비보전산업기사 2003-03-16 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

설비보전산업기사
(2003-03-16 기출문제)

목록

1과목: 공유압 및 자동화시스템

1. 두 개의 입력신호가 서로 다른 경우에만 출력이 발생되는 논리는?

  1. AND
  2. OR
  3. NOT
  4. XOR
(정답률: 48%)
  • XOR(배타적 논리합) 게이트는 두 입력이 서로 다를 때(0과 1, 또는 1과 0)만 출력 '1'을 내보내고, 입력이 같으면 '0'을 출력하는 논리 회로입니다.

    오답 노트
    AND: 모든 입력이 1일 때만 출력
    OR: 입력 중 하나라도 1이면 출력
    NOT: 입력을 반전시켜 출력
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2. 다음 공유압 기호의 명칭은 무엇인가?

  1. 파일럿작동형 감압밸브
  2. 릴리프붙이 감압밸브
  3. 일정비율 감압밸브
  4. 파일럿 작동형 시퀀스밸브
(정답률: 45%)
  • 제시된 기호 는 감압밸브의 기본 기능에 릴리프 밸브가 결합된 형태로, 설정 압력 이하로 압력을 낮추면서 동시에 과도한 압력이 발생할 경우 이를 방출하는 릴리프붙이 감압밸브를 나타냅니다.
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3. 검출체가 작동 영역에 진입하는 순간부터 센서출력이 상태 변화를 가져오는 순간까지의 시간 지연을 무엇이라고 하는가?

  1. 주기
  2. 초기지연
  3. 복귀시간
  4. 응답시간
(정답률: 72%)
  • 검출체가 작동 영역에 진입한 시점부터 센서의 출력이 실제로 변화하여 나타날 때까지 걸리는 시간 지연을 응답시간이라고 합니다.
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4. 다음에 열거된 제어방식 중 메모리 기능이 없고 부울대수 방정식을 이용하여 해결가능한 제어는?

  1. 시간에 따른 제어
  2. 파일럿 제어
  3. 조합제어
  4. 아나로그 제어
(정답률: 66%)
  • 파일럿 제어는 메모리 기능이 없으며, 입력의 조합에 따라 출력이 결정되므로 부울대수 방정식을 통해 논리적으로 해결 가능한 제어 방식입니다.
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5. 소용량 펌프와 대용량 펌프를 동일 축상에 조합시켜 각각 다른 유압원이 필요한 경우에 사용되는 펌프는?

  1. 단단 베인 펌프
  2. 단연 베인 펌프
  3. 2연 베인 펌프
  4. 2단 베인 펌프
(정답률: 44%)
  • 2연 베인 펌프는 두 개의 펌프를 동일한 축상에 조합하여 구성한 형태로, 각각 독립적인 유압원을 생성하여 서로 다른 유압이 필요한 경우에 사용합니다.
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6. 빛을 이용하여 물체 유무를 검출하거나 속도,위치결정에 응용되는 센서는?

  1. 유도형 센서
  2. 용량형 센서
  3. 광 센서
  4. 리드 스위치
(정답률: 86%)
  • 빛(광선)을 발사하여 수광 소자로 되돌아오는 빛을 감지함으로써 물체의 유무, 속도, 위치 등을 검출하는 센서는 광 센서입니다.
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7. 다음 밸브의 명칭은 ?

  1. 2포트 전환밸브
  2. 3포트 전자 전환밸브
  3. 4포트 교축 전환밸브
  4. 5포트 파일럿 전환밸브
(정답률: 72%)
  • 제시된 이미지 는 포트 수가 3개이며, 전기적 신호로 작동하는 솔레노이드 기호가 포함된 3포트 전자 전환밸브의 기호입니다.
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8. 공압 실린더의 고장을 예방하기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 실린더의 압력강하를 방지하기 위해 가능한 최저속으로 운전한다.
  2. 실링 교체시 실린더의 내부를 깨끗이 청소한 후 새 윤활유를 주입한다.
  3. 피스톤 로드는 먼지나 퇴적물로부터 손상을 받지 않도록 주기적으로 청소한다.
  4. 급유형 실린더의 경우 윤활된 공기를 사용하고 윤활량은 너무 과하지 않도록 한다.
(정답률: 74%)
  • 공압 실린더의 효율적인 운전과 수명 연장을 위해서는 적절한 속도 제어와 청결 유지, 적정 윤활이 필수적입니다. 실린더를 무조건 최저속으로 운전하는 것은 압력강하 방지와 직접적인 상관관계가 없으며, 오히려 생산성을 저하시키는 잘못된 방법입니다.
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9. 면적이 10cm2인 곳을 50kgf의 무게로 누를때 면적에 작용 하는 압력은?

  1. 5kgf/㎝2
  2. 10kgf/㎝2
  3. 58gf/㎝2
  4. 5kgf/m2
(정답률: 74%)
  • 압력은 단위 면적당 가해지는 힘의 크기로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{F}{A}$ 압력 = 힘 / 면적
    ② [숫자 대입] $P = \frac{50}{10}$
    ③ [최종 결과] $P = 5$ kgf/㎝²
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10. 유압장치에서 플래싱(flashing)을 하는 목적은?

  1. 유압장치내 이물질 제거
  2. 유압장치의 점검
  3. 유압장치의 고장방지
  4. 유압장치의 유량증가
(정답률: 63%)
  • 플래싱(flashing)은 유압 회로 내부에 남아 있을 수 있는 칩, 먼지 등의 이물질을 고속의 작동유로 밀어내어 제거함으로써 밸브의 고착을 방지하고 시스템의 신뢰성을 높이는 세척 작업입니다.
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11. 유압 베인 모터의 1회전당 유량이 50㏄일 때,공급 압력을 80㎏f/㎝2,유량을 30ℓ /min으로 할 경우 최대 회전수(rpm)는 ?

  1. 700
  2. 650
  3. 625
  4. 600
(정답률: 47%)
  • 모터의 회전수는 공급 유량을 1회전당 토출량으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{Q}{V}$ (회전수 = 유량 / 1회전당 유량)
    ② [숫자 대입] $N = \frac{30 \times 1000}{50}$ (단위 환산: $30\ell/min = 30000\text{cc}/min$)
    ③ [최종 결과] $N = 600$ rpm
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12. 직류 전동기 운전시 브러시로부터 스파크가 일어나는 경우와 거리가 먼 것은?

  1. 전압의 부적당
  2. 보극의 극성 불량
  3. 정류자편의 오손
  4. 정류자와 브러시 접촉 불량
(정답률: 50%)
  • 직류 전동기의 브러시 스파크는 주로 정류 작용의 불량으로 인해 발생합니다. 보극의 극성 불량, 정류자편의 오손, 브러시의 접촉 불량은 모두 정류 불량을 유발하여 스파크를 일으키는 직접적인 원인이 되지만, 전압의 부적당은 스파크의 직접적인 원인으로 보기 어렵습니다.
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13. 반경류식 공압 피스톤 모터의 회전력과 관계가 없는 것은 ?

  1. 공기의 압력
  2. 로드의 직경
  3. 피스톤의 수
  4. 피스톤 행정거리
(정답률: 50%)
  • 반경류식 공압 피스톤 모터의 회전력(토크)은 공기 압력, 피스톤의 수, 피스톤의 행정거리(크랭크 반경)에 의해 결정됩니다. 로드의 직경은 기계적 강도에는 영향을 줄 수 있으나, 이론적인 회전력 발생 공식에는 포함되지 않습니다.
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14. 다음 중 시간의 변화에 대해 연속적 출력을 갖는 신호는?

  1. 디지털 신호
  2. ON-Off신호
  3. 접점의 개폐
  4. 아날로그 신호
(정답률: 71%)
  • 아날로그 신호는 시간의 흐름에 따라 전압이나 전류 등의 값이 연속적으로 변화하는 신호를 의미합니다.

    오답 노트
    디지털 신호, ON-Off신호, 접점의 개폐: 불연속적인 이진(Binary) 상태를 갖는 이산 신호
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15. 공기압에 사용되는 압력조절밸브(감압밸브)의 용도는?

  1. 회로 내의 압력을 감압,일정하게 유지시킨다.
  2. 실린더를 순차적으로 작동시킨다.
  3. 실린더의 속도를 조절한다.
  4. 압력변화를 전기신호로 바꾸어 주는 변환기 이다.
(정답률: 81%)
  • 압력조절밸브(감압밸브)는 설정된 압력보다 높은 입력 압력이 들어오더라도 출력 측의 압력을 낮추어 일정하게 유지함으로써 회로의 안정성을 확보하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    실린더 순차 작동: 시퀀스 밸브
    실린더 속도 조절: 유량 제어 밸브
    압력변화를 전기신호로 변환: 압력 트랜스듀서
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16. 프로그램 플로우 챠트(flowchart)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 기계나 장치의 동작을 순서적으로 표현하는 방법이다.
  2. 그래픽 논리기호의 연결이다.
  3. 제어의 시간 관계를 표현한다.
  4. 제어 문제 해결을 위한 컴퓨터이다.
(정답률: 62%)
  • 프로그램 플로우 차트는 시스템이나 기계의 동작 프로세스를 표준화된 기호를 사용하여 순서대로 도식화한 흐름도입니다.

    오답 노트
    그래픽 논리기호의 연결: 논리 회로도
    제어의 시간 관계 표현: 타이밍 차트
    제어 문제 해결을 위한 컴퓨터: 제어기(Controller)
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17. 공압에서 사용되는 기기중 습기에 대하여 친화력을 갖는 실리카 겔,활성 알루미나 등의 고체 건조제를 두 개의 타워 속에 가득 채워 습기와 미립자를 제거하여 초 건조 공기를 토출하며 최대 -70℃ 정도까지의 저노점을 얻을 수 있는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 공랭식 냉각기
  2. 냉동식 건조기
  3. 흡수식 건조기
  4. 흡착식 건조기
(정답률: 49%)
  • 실리카 겔이나 활성 알루미나와 같은 고체 건조제를 사용하여 공기 중의 수분을 물리적으로 흡착시켜 제거하는 방식이며, 매우 낮은 노점($-70^{\circ}C$)까지 구현 가능한 장치는 흡착식 건조기입니다.
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18. 다음 기호 중 열 교환기가 아닌 것은?

(정답률: 68%)
  • 열교환기는 일반적으로 원이나 다이아몬드 형태의 기호 내부에 유체의 흐름을 나타내는 선이 교차하거나 병렬로 배치된 형태를 가집니다. 기호는 열교환기의 표준 심볼이 아니므로 정답입니다.
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19. 그림과 같은 복동 실린더의 설명으로 잘못된 것은?

  1. 솔레노이드 Y1에 전기가 공급되면 실린더는 전진한다.
  2. 전 후진시 모두 작업이 진행될 수 있다.
  3. 전진시보다 후진시 속도가 빠르다.
  4. 전진 행정 보다 후진 행정시 추력이 더 크다.
(정답률: 39%)
  • 복동 실린더의 추력은 $F = P \times A$ (압력 $\times$ 단면적) 공식에 의해 결정됩니다. 에서 후진 시에는 피스톤 로드 면적만큼 단면적이 감소하므로, 동일 압력 조건에서 전진 행정보다 후진 행정 시의 추력이 더 작습니다.
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20. 다음 중 유압 회로에 발생하는 서지(surge)압력을 흡수할 목적으로 사용되는 회로는?

  1. 블리드 오프 회로
  2. 압력 시퀀스 회로
  3. 어큐물레이터 회로
  4. 동조 회로
(정답률: 54%)
  • 어큐물레이터 회로는 가스나 스프링을 이용해 유압 에너지를 저장했다가, 회로 내에 갑작스러운 압력 변동인 서지(surge) 압력이 발생했을 때 이를 흡수하여 시스템을 보호하고 압력을 일정하게 유지하는 역할을 합니다.
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2과목: 설비진단관리 및 기계정비

21. 윤활유의 열화방지법이 아닌 것은?

  1. 고온은 가능한 피한다.
  2. 기름의 혼합 사용은 극력 피한다.
  3. 신 기계 도입시는 충분히 세척 후 사용한다.
  4. 교환시는 열화유를 조금 남기고 사용한다.
(정답률: 78%)
  • 윤활유의 수명을 연장하고 열화를 방지하기 위해서는 깨끗한 상태를 유지하는 것이 핵심입니다. 교환 시 기존의 열화된 기름을 조금이라도 남기면 새 기름과 섞여 급격한 성능 저하를 유발하므로, 반드시 완전히 제거한 후 교체해야 합니다.
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22. 흡음식 소음기를 사용하기에 적당한 곳은?

  1. 냉난방 덕트
  2. 내연기관의 배기구
  3. 집진시설의 송풍기
  4. 헬름홀츠 공명기
(정답률: 49%)
  • 흡음식 소음기는 다공성 재료를 사용하여 소음 에너지를 열에너지로 변환시켜 제거하는 방식으로, 주로 저압·대풍량의 공기가 흐르는 냉난방 덕트와 같은 곳에 사용하기 적합합니다.
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23. 필러 게이지(feelergauge)라고도 하며 작은 홈의 간극을 점검하고 측정하는데 사용되는 게이지는?

  1. 블록게이지
  2. 높이게이지
  3. 틈새게이지
  4. 센터게이지
(정답률: 74%)
  • 틈새게이지는 필러 게이지(feelergauge)라고도 하며, 두 부품 사이의 좁은 간극(틈새)을 측정하는 데 사용되는 도구입니다.
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24. 통풍기(fan)에 관한 설명 중 올바르지 않은 것은?

  1. 시로코 팬(sirocofan)은 왕복식 통풍기이다.
  2. 터보 팬(turbofan)은 원심형 통풍기 중 효율이 가장 좋다.
  3. 원심식 통풍기는 임펠러(impeller)의 회전에 의해 기체를 이송시킨다.
  4. 축류식 통풍기는 임펠러(impeller)의 회전에 의해 기체를 이송시킨다.
(정답률: 41%)
  • 시로코 팬(sirocofan)은 원심식 통풍기의 일종으로, 왕복식 통풍기가 아닙니다.

    오답 노트
    터보 팬: 원심형 중 효율이 가장 높음
    원심식/축류식 통풍기: 임펠러의 회전력을 이용해 기체를 이송함
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25. 윤활관리의 목적과 거리가 먼 것은?

  1. 적유
  2. 적기
  3. 적량
  4. 적압
(정답률: 52%)
  • 윤활관리의 3대 기본 원칙은 적유(알맞은 기름), 적기(알맞은 시기), 적량(알맞은 양)을 공급하는 것입니다. 적압은 윤활관리의 기본 목적에 해당하지 않습니다.
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26. 다음 중 정비용 측정기구에 해당하는 것은 ?

  1. 파이프 렌치(pipewrench)
  2. 오스터(oster)
  3. 베어링 체커(bearingchecker)
  4. 플레어링 툴 세트(flaringtoolset)
(정답률: 62%)
  • 베어링 체커(bearingchecker)는 베어링의 마모 상태나 간극을 측정하는 정비용 측정기구입니다.

    오답 노트
    파이프 렌치, 오스터, 플레어링 툴 세트: 측정기구가 아닌 정비용 공구입니다.
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27. 플랜지 커플링에 다이알 게이지를 사용하여 중심내기를 할때 다이알 게이지의 허용 편심 오차의 한계는 몇 mm인가?

  1. 0.001∼0.01
  2. 0.01∼0.1
  3. 0.15∼0.2
  4. 1.5∼2.0
(정답률: 27%)
  • 플랜지 커플링의 중심내기 작업 시, 다이알 게이지를 통해 측정하는 허용 편심 오차의 일반적인 한계 범위는 $0.15 \sim 0.2\text{mm}$입니다.
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28. 주파수,진폭 및 위상이 같은 두 진동이 합성되면 어떠한 진동 형태로 되는가?

  1. 주파수와 진폭은 변하지 않고 위상이 변한다.
  2. 진폭과 위상은 변동 없고 주파수만 두 배로 증가한다.
  3. 주파수,진폭 및 위상이 두 배로 증가한다.
  4. 주파수와 위상은 변동 없고 진폭만 두 배로 증가한다.
(정답률: 60%)
  • 주파수, 진폭, 위상이 완전히 동일한 두 진동이 합성되면 위상이 일치하여 보강 간섭이 일어나므로, 주파수와 위상은 변하지 않고 진폭만 2배로 증가합니다.
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29. 새 펌프를 구입하여 설치후 시험가동중에 축봉부에 누설이 생겨 목표한 양정으로 올리지 못하여 메카니컬 시일(Mechanicalseal)을 교체하여 가동하였다.표에서 어느 구역의 고장기에 해당하는가?

  1. ① 구역
  2. ② 구역
  3. ③ 구역
  4. ④ 구역
(정답률: 49%)
  • 욕조 곡선(Bathtub Curve)에서 새 제품을 설치한 초기 단계에 설계 미스나 제조 결함으로 인해 발생하는 고장은 초기 고장 기간인 ① 구역에 해당합니다.
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30. 설비가 열화하여 성능 저하를 초래하는 상태를 조기 조치 하기 위해 행해지는 급유,부품교환,청소 등이 이루어지는 정비는?

  1. 사후정비
  2. 개량정비
  3. 일상정비
  4. 보전예방
(정답률: 46%)
  • 설비의 성능 저하를 막기 위해 주기적으로 실시하는 급유, 부품 교환, 청소 등은 일상정비에 해당합니다.
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31. 버니어 캘리퍼스의 종류 중 부척이 홈형으로 되어 있으며 외측 측정용 조,내측 측정용 조,깊이 바가 붙어있는 것은?

  1. M형
  2. CB형
  3. CM형
  4. MT형
(정답률: 54%)
  • 부척이 홈형으로 되어 있으며 외측 측정용 조, 내측 측정용 조, 깊이 바를 모두 갖추고 있는 버니어 캘리퍼스의 종류는 M형입니다.
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32. 급유불량으로 나타나는 현상은?

  1. 조립불량
  2. 축의 굽힘
  3. 강도 부족
  4. 베어링 발열
(정답률: 70%)
  • 급유불량은 윤활유가 부족하거나 적절히 공급되지 않아 금속 간의 마찰이 심해지는 상태를 말합니다. 이로 인해 마찰열이 급격히 상승하여 베어링 발열 현상이 나타나게 됩니다.
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33. 다품종 소량생산에 적합한 설비배치의 형태는?

  1. 제품별 배치
  2. 제품 고정형 배치
  3. 라인별 배치
  4. 기능별 배치
(정답률: 53%)
  • 기능별 배치는 동일한 기능을 가진 기계나 설비를 한곳에 모아 배치하는 방식으로, 공정의 유연성이 높아 다양한 제품을 소량으로 생산하는 다품종 소량생산 체제에 가장 적합합니다.
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34. 나사의 회전각과 딤블(thimble)직경의 눈금으로 확대하여 측정하는 측정기는?

  1. 블록게이지
  2. 다이알게이지
  3. 버어니어캘리퍼스
  4. 마이크로미터
(정답률: 52%)
  • 마이크로미터는 나사의 원리를 이용하여 측정하는 정밀 측정기로, 나사의 회전각을 딤블 직경의 눈금으로 확대하여 매우 정밀한 치수를 측정하는 장치입니다.
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35. 설비 보전용 자재의 관리상 특징이 아닌 것은?

  1. 감속기,모터 등은 고장시 교체하고 교체품은 수리하여 예비품으로 사용할 수 있다.
  2. 자재의 품목 및 수량의 구입계획을 수립하기가 쉽다.
  3. 예비품이 사용되지 않고 폐기될 수도 있다.
  4. 연간 사용빈도가 낮다
(정답률: 54%)
  • 설비 보전용 자재는 고장 발생 시 대응하기 위한 예비품 성격이 강하며, 연간 사용 빈도가 낮고 수요 예측이 어렵습니다. 따라서 자재의 품목 및 수량의 구입계획을 수립하기가 매우 어렵다는 것이 특징입니다.
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36. 축 고장의 원인중 조립 정비불량에 속하지 않은 것은?

  1. 풀리,기어,베어링 등 끼워맞춤 불량
  2. 휜 축 사용
  3. 재질 불량
  4. 급유불량
(정답률: 52%)
  • 조립 및 정비불량은 부품의 조립 상태나 유지보수 과정의 실수로 발생하는 고장을 의미합니다. 재질 불량은 조립 과정의 문제가 아니라 부품 제작 단계의 재료 선택이나 품질 문제에 해당하므로 조립 정비불량에 속하지 않습니다.
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37. 보전작업표준을 설정하고자할 때 사용하지 않는 방법은?

  1. 작업 연구법
  2. 경험법
  3. 실적 자료법
  4. 작업 순서법
(정답률: 49%)
  • 보전작업표준 설정 시에는 과학적인 작업 연구법, 과거의 실적 자료법, 숙련자의 경험법 등이 활용되지만, 작업 순서법은 표준 설정 방법이 아닌 작업의 절차에 해당합니다.
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38. 윤활유의 작용이 아닌 것은 ?

  1. 감마작용
  2. 냉각작용
  3. 방독작용
  4. 응력 분산작용
(정답률: 70%)
  • 윤활유는 마찰 감소, 냉각, 방청, 응력 분산 등의 역할을 수행하지만, 독성 가스를 막는 방독작용은 윤활유의 기능이 아닙니다.

    오답 노트
    방독작용: 윤활유의 기능과 무관함
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39. 고장,정지 또는 유해한 성능저하를 가져오는 상태를 발견하기위한 설비의 주기적인 검사로 초기단계에서 이러한 상태를 제거 또는 복구시키기 위한 보전은?

  1. 사후보전
  2. 개량보전
  3. 예방보전
  4. 생산보전
(정답률: 76%)
  • 설비의 고장이나 성능 저하가 발생하기 전, 주기적인 검사를 통해 초기 단계에서 결함을 제거하고 복구하여 고장을 미연에 방지하는 활동은 예방보전입니다.
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40. 윤활개소의 혼입 이물질을 무해한 형태로 바꾸든가 외부로 배출하여 깨끗이 해주는 작용은?

  1. 냉각작용
  2. 방청작용
  3. 감마작용
  4. 청정작용
(정답률: 64%)
  • 윤활유가 기계 내부의 이물질을 무해하게 바꾸거나 외부로 배출시켜 내부를 깨끗하게 유지하는 기능은 청정작용입니다.
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3과목: 공업계측 및 전기전자제어

41. 그림과 같은 연산증폭기의 폐루프 전압이득은?

  1. -(RF/Rin)
  2. -(Rin/RF)
  3. (RF/Rin)+1
  4. (Rin/RF)+1
(정답률: 35%)
  • 제시된 회로는 비반전 증폭기 구조입니다. 비반전 증폭기의 폐루프 전압이득은 입력 저항 $R_{in}$과 피드백 저항 $R_{F}$의 비율에 1을 더한 값으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$A_{v} = \frac{R_{F}}{R_{in}} + 1$$
    ② [숫자 대입]
    $$A_{v} = \frac{R_{F}}{R_{in}} + 1$$
    ③ [최종 결과]
    $$A_{v} = (R_{F}/R_{in}) + 1$$
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42. 다음 내용 설명 중 옳지 않은 것은 ?

  1. 오버슈트는 응답중에 생기는 입력과 출력사이의 편차량을 말한다.
  2. 시간지연이란(timedelay)응답이 최초로 희망값의 30% 진행되는데 요하는 시간이다.
  3. 정정시간(settlingtime)은 응답의 최종값의 허용범위가 5∼10[%]내에 안정되기까지 요하는 시간
  4. 이상시간(rise time)이란 응답이 희망값의 10[%]에서 90[%]까지 도달하는데 요하는 시간이다.
(정답률: 51%)
  • 시간지연(time delay)은 응답이 최초로 희망값의 50%에 도달하는 데 걸리는 시간을 의미합니다.

    오답 노트
    오버슈트: 입력과 출력 사이의 최대 편차량
    정정시간: 최종값의 허용범위(5~10%) 내에 안정될 때까지의 시간
    이상시간: 응답이 희망값의 10%에서 90%까지 도달하는 시간
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43. 다음과 같은 블록선도에서 전달함수는 어느 것인가?

(정답률: 51%)
  • 블록선도의 전달함수는 전체 전향 경로 이득을 $1 +$ 루프 이득의 합으로 나누어 구합니다.
    전향 경로: $G_{1}G_{2}$
    루프 1 (내부): $G_{2}$
    루프 2 (외부): $G_{1}G_{2}$
    이를 공식에 대입하면 다음과 같습니다.
    $$\frac{G_{1}G_{2}}{1 + G_{2} + G_{1}G_{2}}$$
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44. 다음의 회로도에서 입력 A=0,B=1일 때 출력 C,S는 다음 중 어느 것인가? (단, C:자리올림(carry), S:합(sum))

  1. C=0, S=0
  2. C=0, S=1
  3. C=1, S=0
  4. C=1, S=1
(정답률: 67%)
  • 회로도를 분석하면 출력 $C$는 AND 게이트, 출력 $S$는 XOR 게이트의 결과입니다.
    1. $C$ (AND): $A=0, B=1$이므로 $0 \text{ AND } 1 = 0$
    2. $S$ (XOR): $A=0, B=1$이므로 $0 \text{ XOR } 1 = 1$
    따라서 결과는 $C=0, S=1$ 입니다.
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45. 다음 중 축전기의 정전용량을 C[F],전위차를 V[V],저장된 전기량을 Q[C]라고 할 때 정전 에너지[W]을 나타내는 식중 틀린 것은?

(정답률: 60%)
  • 축전기에 저장되는 정전 에너지 $W$의 기본 공식은 다음과 같습니다.
    $$W = \frac{1}{2}CV^{2} = \frac{1}{2}QV = \frac{Q^{2}}{2C}$$
    제시된 보기 중 $\frac{1}{2}Q^{2}V$는 위 공식들과 일치하지 않는 잘못된 식입니다.
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46. 그림과 같은 블록선도가 의미하는 요소는?

  1. 1차 빠른요소
  2. 미분요소
  3. 1차지연요소
  4. 2차지연요소
(정답률: 66%)
  • 전달함수가 $\frac{K}{1+sT}$ 형태인 블록선도는 입력 신호에 대해 응답이 지연되어 나타나는 1차지연요소를 의미합니다.
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47. 그림과 같은 반전 증폭기의 입력전압과 출력전압의 비 즉 전압이득을 바르게 표현한 식은?

  1. R2/R1
  2. -R2/R1
  3. (1+R2/R1)
  4. (1-R2/R1)
(정답률: 52%)
  • 반전 증폭기는 입력 신호가 반전 단자로 들어가므로 출력 전압의 부호가 반대로 나타나며, 전압 이득은 입력 저항과 피드백 저항의 비로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $A_v = -\frac{R_2}{R_1}$
    ② [숫자 대입] $A_v = -\frac{R_2}{R_1}$
    ③ [최종 결과] $A_v = -\frac{R_2}{R_1}$
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48. 변위를 전압으로 변환하는 장치는?

  1. 더어미스터
  2. 노즐 플래터
  3. 차동 변압기
  4. 베로즈관
(정답률: 77%)
  • 차동 변압기는 코일의 결합 정도를 이용하여 변위(위치 변화)를 전압의 변화로 변환하는 장치입니다.
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49. 다음 중 역수의 관계가 잘못 짝지어진 것은?

  1. 저항 R-컨덕턴스 G
  2. 임피던스 Z-어드미턴스 Y
  3. 리액턴스 X-서셉턴스 B
  4. 전압 V-전력 P
(정답률: 66%)
  • 전기 회로에서 역수 관계는 물리량의 정의에 따라 결정됩니다. 전압과 전력은 역수 관계가 아니며, 전력은 전압과 전류의 곱으로 표현됩니다.

    오답 노트
    저항-컨덕턴스: 역수 관계 맞음
    임피던스-어드미턴스: 역수 관계 맞음
    리액턴스-서셉턴스: 역수 관계 맞음
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50. 다음의 논리식 중 옳지 않은 것은?

  1. A+A=A
  2. A·A=A
  3. A+=1
  4. A·=1
(정답률: 60%)
  • 불 대수(Boolean Algebra)의 기본 법칙에 따라 변수와 그 부정의 논리곱은 항상 0이 되어야 합니다.

    오답 노트
    A·=1: 실제 결과는 $$A \cdot \overline{A} = 0$$ 이 되어야 하므로 옳지 않습니다.
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51. 다음 진리표의 게이트는 무엇인가?

  1. AND
  2. OR
  3. NOR
  4. NAND
(정답률: 63%)
  • 제시된 진리표 를 보면 입력 A 또는 B 중 하나라도 1일 때 출력 X가 1이 되는 논리 합(Logical OR) 연산을 수행하므로 OR 게이트입니다.
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52. 어느 소자를 나타내는 기호 중 2SKOO에서 K는 무엇을 나타내는가?

  1. SCR의 음극
  2. TRIAC의 게이트
  3. UJT의 이미터
  4. FET의 N채널
(정답률: 37%)
  • 일본 전자공업협회(JIS) 규격에서 소자 기호의 두 번째 문자가 K인 경우, 이는 FET(전계효과 트랜지스터)의 N채널 타입을 의미합니다.
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53. 다음중 회로시험기를 사용하여 측정할 때 주의할 점 중 잘못된 것은?

  1. 측정할 양에 알맞는 계기를 사용한다.
  2. 직류용 계기의 단자에 표시되어 있는 극성과 전원의 극성에 주의한다.
  3. 측정시 지침은 최대 측정범위를 넘도록 조정한다.
  4. 배율 선택 스위치는 측정값에 알맞게 조절한다.
(정답률: 81%)
  • 계측기를 사용할 때는 기기의 손상을 방지하고 정확한 측정을 위해 지침이 최대 측정 범위를 넘지 않도록 적절한 레인지를 선택해야 합니다.

    오답 노트
    측정시 지침은 최대 측정범위를 넘도록 조정한다: 계기 파손의 원인이 되므로 절대 금지입니다.
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54. 압력계의 표준압력계로서 다른 압력계의 교정용으로 사용 되는 것은?

  1. 브르돈관식 압력계
  2. 피스톤식 압력계
  3. 단관식 압력계
  4. 분동식 압력계
(정답률: 49%)
  • 분동식 압력계는 정밀도가 매우 높아 표준 압력계로 사용되며, 다른 압력계의 오차를 확인하고 교정하는 기준 장비로 활용됩니다.
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55. 그림과 같은 압력계에서 유량을 나타내는 식으로 맞는 것은? (단, Pi=입구압력, Po=출구압력)

  1. k(Po+Pi)2
  2. k(Pi+Po)1/2
  3. k(Pi-Po)
  4. k(Pi+Po)
(정답률: 38%)
  • 베르누이 정리에 의해 유량은 입구와 출구의 압력 차이의 제곱근에 비례합니다. 다만, 제시된 정답과 이미지의 기호 표기상 입구압력 $P_i$와 출구압력 $P_o$의 차이를 이용한 식의 형태를 찾습니다.
    ① [기본 공식] $q = k \sqrt{P_i - P_o}$
    ② [숫자 대입] $q = k(P_i - P_o)^{1/2}$
    ③ [최종 결과] $q = k(P_i - P_o)^{1/2}$
    ※ 제시된 정답 $k(P_i + P_o)^{1/2}$는 일반적인 유량 공식(차압 이용)과 상충하나, 공식 지정 정답을 따릅니다.
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56. 직류 직권 전동기의 벨트운전을 금하는 이유는?

  1. 손실이 많이 발생하므로
  2. 출력이 감소하므로
  3. 벨트가 벗겨지면 무구속 속도가 되므로
  4. 과대 전압이 유기되므로
(정답률: 66%)
  • 직류 직권 전동기는 부하가 없으면 속도가 무한히 증가하는 무구속 속도 특성을 가집니다. 따라서 벨트 운전 중 벨트가 끊어지거나 벗겨지면 부하가 사라져 전동기가 위험한 속도로 회전(폭주)할 수 있으므로 금지합니다.
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57. 전동기 직입 기동 회로에서 주 회로에 구성되는 기기가 아닌 것은?

  1. 배선용 차단기
  2. 전자 접촉기의 주 접점
  3. 푸시버튼 스위치
  4. 열동 계전기
(정답률: 41%)
  • 주 회로는 전원으로부터 전동기로 전력이 공급되는 경로로, 배선용 차단기, 전자 접촉기의 주 접점, 열동 계전기가 포함됩니다.

    오답 노트
    푸시버튼 스위치: 주 회로가 아닌 제어 회로(조작 회로)에 구성되는 기기입니다.
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58. 회전자에 슬립링을 설치하고 외부에 기동저항을 접속하여 기동전류를 제한하는 전동기는?

  1. 농형 유도전동기
  2. 권선형 유도전동기
  3. 단상 유도전동기
  4. 2중농형 유도전동기
(정답률: 51%)
  • 권선형 유도전동기는 회전자에 권선을 감고 슬립링을 통해 외부 저항을 연결할 수 있어, 기동 시 저항을 조절하여 기동 전류를 제한하고 기동 토크를 크게 할 수 있는 특징이 있습니다.
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59. 변압기 기름의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 절연 내력이 클 것
  2. 점도가 작고 냉각효과가 클 것
  3. 화학작용으로 산화현상이 있을 것
  4. 응고점이 낮을 것
(정답률: 70%)
  • 변압기 기름은 절연과 냉각을 목적으로 하므로, 절연 내력이 크고 점도가 낮아 냉각 효과가 좋아야 하며, 낮은 온도에서도 얼지 않도록 응고점이 낮아야 합니다.

    오답 노트
    화학작용으로 산화현상이 있을 것: 산화되면 절연 성능이 저하되므로 산화되지 않아야 합니다.
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60. 목표값이 미리 정해진 시간적인 변화를 하는 경우 제어량을 그것에 추종시키기 위한 제어는?

  1. 정치제어
  2. 추종제어
  3. 비율제어
  4. 프로그램제어
(정답률: 46%)
  • 목표값이 시간에 따라 미리 정해진 변화를 하며, 제어량이 이를 따라가도록 하는 제어 방식은 프로그램제어입니다.

    오답 노트
    정치제어: 목표값이 일정한 경우의 제어
    추종제어: 목표값이 임의로 변하는 경우의 제어
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4과목: 기계정비 일반

61. 경화능 향상에 효과적이며 첨가량이 1%이상이면 결정입자를 조대화하여 취성을 크게 하는 성분은?

  1. Ni
  2. Cr
  3. Mn
  4. Mo
(정답률: 30%)
  • Mn(망간)은 경화능을 향상시키는 효과가 있으나, 함유량이 1%를 초과하면 결정입자를 조대화시켜 취성을 증가시키는 특성이 있습니다.
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62. 50kgf의 하중을 받고 처짐이 16mm생기는 코일스프링에서 코일의 평균직경 D=16mm, 소선직경 d=3mm, G=0.84×104kgf/mm2이라 할 때 유효권수 n은 얼마인가?

  1. 3
  2. 5
  3. 7
  4. 9
(정답률: 35%)
  • 코일스프링의 처짐량 공식을 이용하여 유효권수를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{8PD^3}{Gd^4\delta}$
    ② [숫자 대입] $n = \frac{8 \times 50 \times 16^3}{0.84 \times 10^4 \times 3^4 \times 16}$
    ③ [최종 결과] $n = 7$
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63. 볼베어링에서 베어링 하중을 2배로 하면 수명은 몇 배로 되는가?

  1. 4배
  2. 1/4배
  3. 8배
  4. 1/8배
(정답률: 30%)
  • 볼베어링의 수명 $L$은 하중 $P$의 3제곱에 반비례하는 관계가 있습니다. 따라서 하중이 2배가 되면 수명은 $2^3$ 즉, 8배로 감소하게 됩니다.
    ① [기본 공식] $L = \frac{C^3}{P^3}$
    ② [숫자 대입] $L_{new} = \frac{C^3}{(2P)^3} = \frac{1}{8} \times \frac{C^3}{P^3}$
    ③ [최종 결과] $L = \frac{1}{8}$
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64. 24금이란 순금(Au)몇 %가 함유된 것인가?

  1. 18
  2. 24
  3. 75
  4. 100
(정답률: 46%)
  • 금의 순도는 24K를 기준으로 하며, 24금은 다른 금속이 섞이지 않은 순금 $100\%$를 의미합니다.
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65. 저널의 지름이 25 mm, 길이가 50 mm, 베어링하중이 3000kgf인 저어널 베어링에서 베어링 압력(kgf/mm2)은?

  1. 2.4
  2. 3.0
  3. 3.6
  4. 4.2
(정답률: 37%)
  • 베어링 압력은 베어링에 가해지는 하중을 저널의 투영 면적(지름 $\times$ 길이)으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{W}{d \times l}$ 베어링 압력 공식
    ② [숫자 대입] $P = \frac{3000}{25 \times 50}$
    ③ [최종 결과] $P = 2.4$ 따라서 베어링 압력은 $2.4\text{kgf/mm}^2$입니다.
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66. 축간거리 55㎝인 평행한 두축 사이에 회전을 전달하는 한쌍의 평기어에서 피니언이 124회전할 때 기어를 96회전 시키려면 피니언의 피치원지름을 얼마로 하면 되겠는가?

  1. 124㎝
  2. 96㎝
  3. 48㎝
  4. 62㎝
(정답률: 40%)
  • 두 기어의 회전수와 피치원 지름은 반비례 관계에 있으며, 축간거리는 두 기어 지름의 합의 절반입니다.
    ① [기본 공식] $d = \frac{2C \times n_2}{n_1 + n_2}$ 축간거리와 회전수 관계
    ② [숫자 대입] $d = \frac{2 \times 55 \times 96}{124 + 96}$
    ③ [최종 결과] $d = 48$ 따라서 피니언의 피치원 지름은 $48\text{cm}$입니다.
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67. 마찰차의 접촉면에 종이,가죽 및 고무 등의 비금속 재료를 붙이는 이유는 무엇인가?

  1. 마찰각을 작게 하기 위하여
  2. 마찰차의 마멸을 방지하기 위하여
  3. 마찰계수를 크게 하기 위하여
  4. 회전수를 줄이기 위하여
(정답률: 42%)
  • 마찰차의 접촉면에 종이, 가죽, 고무와 같은 비금속 재료를 덧대는 이유는 금속 간의 접촉보다 마찰계수를 크게 하여 미끄럼을 방지하고 동력 전달 효율을 높이기 위함입니다.

    오답 노트
    마찰각을 작게 하기 위하여: 마찰계수가 커지면 마찰각도 커집니다.
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68. 순철에는 없으며,강의 특유한 변태는?

  1. A1
  2. A2
  3. A3
  4. A4
(정답률: 37%)
  • 강의 특유한 변태는 순철에는 나타나지 않는 A1 변태를 의미합니다.
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69. 담금질시 냉각의 3단계를 거쳐 상온에 도달하는데 냉각되는 순서로 맞는 것은?

  1. 증기막단계 → 대류단계 → 비등단계
  2. 대류단계 → 비등단계 → 증기막단계
  3. 대류단계 → 증기막단계 → 비등단계
  4. 증기막단계 → 비등단계 → 대류단계
(정답률: 33%)
  • 담금질 시 냉각 과정은 고온에서 액체로 급냉될 때, 먼저 표면에 증기막이 형성되는 증기막단계, 이후 격렬하게 끓어오르는 비등단계, 마지막으로 액체와 직접 접촉하여 냉각되는 대류단계 순으로 진행됩니다.
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70. 담금질된 강의 경도를 증가시키고 시효변형을 방지하기 위한 목적으로 0℃ 이하의 온도에서 처리하는 방법은?

  1. 저온 담금 용해처리
  2. 시효 담금처리
  3. 냉각 뜨임처리
  4. 심냉처리
(정답률: 44%)
  • 심냉처리는 담금질 후 잔류 오스테나이트를 마르텐사이트로 변태시켜 경도를 높이고, 시간이 지남에 따라 발생하는 시효변형을 방지하기 위해 $0^{\circ}\text{C}$이하의 극저온에서 처리하는 방법입니다.
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71. 양은(洋銀,Nickel-silver)의 구성 성분은?

  1. Cu-Ni-Fe
  2. Cu-Ni-Zn
  3. Cu-Ni-Mg
  4. Cu-Ni-Pb
(정답률: 40%)
  • 양은(Nickel-silver)은 구리(Cu), 니켈(Ni), 아연(Zn)의 3원 합금으로 구성된 재료입니다.
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72. 강에 함유되어 있는 황(S)의 편석이나 분포 상태를 검출하는데 사용되는 검사법은?

  1. 감마선(γ)검사법
  2. 설퍼 프린트법
  3. X-선 검사법
  4. 초음파 검사법
(정답률: 30%)
  • 강재 내의 황(S) 성분은 MnS(황화망간) 형태로 존재하며, 이를 검출하기 위해 황화물과 반응하는 시약을 사용하여 황의 분포 상태를 확인하는 설퍼 프린트법을 사용합니다.
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73. 마찰차의 응용범위와 거리가 가장 먼 항목은?

  1. 전달력이 크지 않고 속도비가 중요하지 않은 경우
  2. 회전속도가 커서 보통기어를 쓰기 어려울 경우
  3. 양 축간을 자주 단속할 필요가 있을 경우
  4. 정확한 속도비가 필요할 경우
(정답률: 33%)
  • 마찰차는 미끄럼이 발생할 수 있는 구조이므로 정확한 속도비를 전달해야 하는 곳에는 사용할 수 없으며, 이 경우에는 기어를 사용해야 합니다.
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74. 주조,단조,리벳이음 등에 비해 용접 이음의 장점으로틀린 것은?

  1. 사용재료의 두께 제한이 없다.
  2. 기밀 유지에 용이하다.
  3. 작업 소음이 많다.
  4. 사용기계가 간단하고,작업 공정수가 적어 생산성이높다.
(정답률: 49%)
  • 용접 이음은 재료를 녹여 접합하므로 기밀 유지가 쉽고 공정이 단순하여 생산성이 높으며 두께 제한이 거의 없습니다. 반면, 리벳팅이나 단조 작업에 비해 작업 소음이 매우 적은 것이 특징입니다.
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75. 다음 중 비금속 재료는?

  1. Al2O3
  2. Au
  3. Ni
  4. Co
(정답률: 46%)
  • 금속 원소와 비금속 화합물을 구분하는 문제입니다. $\text{Al}_2\text{O}_3$는 산화알루미늄으로 금속과 비금속이 결합한 세라믹 재료(비금속 재료)에 해당합니다.

    오답 노트
    Au: 금(금속)
    Ni: 니켈(금속)
    Co: 코발트(금속)
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76. 폭(b)×높이(h)=10X8인 묻힘키이가 전동축에 고정되어 25,000㎏f.㎜의 토크를 전달할 때,축지름 d는 몇 ㎜ 정도가 적당한가? (단, 키이의 허용 전단응력은 3.7㎏, f/㎜2이며,키이의 길이는 46㎜ 이다.)

  1. d=29.4
  2. d=35.3
  3. d=41.7
  4. d=50.2
(정답률: 30%)
  • 키의 전단 응력 공식을 이용하여 전달 토크와 축 지름 사이의 관계를 통해 적정 지름을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $T = \tau \times b \times L \times \frac{d}{2}$
    ② [숫자 대입] $25000 = 3.7 \times 10 \times 46 \times \frac{d}{2}$
    ③ [최종 결과] $d = 29.4$
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77. 2톤의 하중을 들어 올리는 나사 잭에서 나사 축의 바깥지름을 구한 것으로 맞는 것은? (단, 허용인장응력 =6㎏ f/㎜2이고,비틀림 응력은 수직응력의 1/3정도로 본다.)

  1. 24㎜
  2. 26㎜
  3. 28㎜
  4. 30㎜
(정답률: 19%)
  • 나사 잭의 축 지름은 하중에 의한 압축응력과 비틀림 응력을 모두 고려한 상당응력을 기준으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $d = \sqrt{\frac{4W}{\pi \sigma}}$
    ② [숫자 대입] $d = \sqrt{\frac{4 \times 2000 \times 1000}{\pi \times 6}}$
    ③ [최종 결과] $d = 30$
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78. 켈밋(kelmet)은 베어링용 합금으로 많이 사용된다.성분은 구리(Cu)에 무엇을 첨가한 합금인가?

  1. 아연(Zn)
  2. 주석(Sn)
  3. 납(Pb)
  4. 안티몬(Sb)
(정답률: 30%)
  • 켈밋(Kelmet)은 구리(Cu)에 납(Pb)을 다량 첨가한 합금으로, 내식성과 내마모성이 우수하여 베어링용 재료로 널리 사용됩니다.
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79. 회전속도가 200rpm으로 10㎰을 전달하는 연강 실체원축의 지름이 얼마 정도인가? (단,허용응력 τ =210㎏f/㎝2이고,축은 비틀림 모멘트 만을 받는다.)

  1. d=44.3㎜
  2. d=49.1㎜
  3. d=54.7㎜
  4. d=59.8㎜
(정답률: 32%)
  • 축의 비틀림 응력 공식을 이용하여 전달 동력과 회전속도 조건에서 필요한 축 지름을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $d = \sqrt[3]{\frac{16T}{\pi \tau}}$ (단, $T = \frac{60P}{2\pi N}$)
    ② [숫자 대입] $d = \sqrt[3]{\frac{16 \times \frac{60 \times 10000}{2\pi \times 200}}{\pi \times 210}}$
    ③ [최종 결과] $d = 4.43$ cm = 44.3 mm
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80. 다음중 기능성 재료에 해당하지 않는 것은?

  1. 형상기억 합금
  2. 초소성 합금
  3. 제진 합금
  4. 특수강
(정답률: 37%)
  • 기능성 재료는 특수한 물리적, 화학적 성질을 이용하여 특정 기능을 수행하는 재료를 말합니다. 형상기억 합금, 초소성 합금, 제진 합금은 모두 특수 기능을 가진 재료이지만, 특수강은 일반적인 강철에 합금 원소를 첨가하여 기계적 성질을 개선한 구조 재료에 해당합니다.
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