설비보전산업기사 필기 기출문제복원 (2015-08-16)

설비보전산업기사 2015-08-16 필기 기출문제 해설

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설비보전산업기사
(2015-08-16 기출문제)

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1과목: 공유압 및 자동화시스템

1. 다음 기호의 명칭으로 적합한 것은?

  1. 냉각기
  2. 온도 조절기
  3. 가열기
  4. 드레인 배출기
(정답률: 85%)
  • 제시된 이미지 는 마름모꼴 기호 내부에 열원을 나타내는 화살표가 포함된 형태로, 유체의 온도를 높이는 가열기를 의미합니다.
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2. 다음 중 표준 대기압에 해당되지 않는 것은?

  1. 760mmHg
  2. 10.33mAq
  3. 14.7 mbar
  4. 1.033kgf/cm2
(정답률: 71%)
  • 표준 대기압 $1\text{atm}$의 다양한 단위 환산 값을 정확히 암기해야 하는 문제입니다.
    표준 대기압은 $760\text{mmHg}$, $10.33\text{mAq}$, $1.033\text{kgf/cm}^2$ 등으로 표현됩니다.

    오답 노트
    14.7 mbar: $14.7\text{psi}$가 올바른 표현이며, $\text{bar}$ 단위로는 약 $1.013\text{bar}$가 표준 대기압입니다.
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3. 오일 탱크의 용도로 적합하지 않은 것은?

  1. 유압 에너지 축적
  2. 유온 상승의 완화
  3. 기름 내의 기포 분리
  4. 기름 내의 불순물 제거
(정답률: 68%)
  • 오일 탱크는 유온 상승 완화, 기포 분리, 불순물 제거 등의 역할을 수행합니다. 유압 에너지의 축적은 오일 탱크가 아닌 축압기(Accumulator)의 고유 기능입니다.
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4. 서비스 유닛을 구성하는 기기의 순서가 올바른 것은?

  1. (유입측) - 필터 - 윤활기 - 압력조절기 - (유출측)
  2. (유입측) - 필터 - 압력조절기 - 윤활기 - (유출측)
  3. (유입측) - 압력조절기 - 필터 - 윤활기 - (유출측)
  4. (유입측) - 압력조절기 - 윤활기 - 필터 - (유출측)
(정답률: 70%)
  • 공압 서비스 유닛(F.R.L Unit)은 공기의 청정도 유지, 압력 조절, 윤활 공급 순으로 구성되어야 합니다. 따라서 올바른 순서는 (유입측) - 필터 - 압력조절기 - 윤활기 - (유출측) 입니다.
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5. 피스톤형 축압기의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 대용량도 제작이 용이하다.
  2. 공기 에너지를 저장할 수 있다.
  3. 형상이 간단하고 구성품이 적다.
  4. 유실에 가스 침입의 염려가 있다.
(정답률: 53%)
  • 피스톤형 축압기는 유압 에너지를 저장하는 장치이며, 공기 에너지를 저장하는 장치가 아닙니다.

    오답 노트
    대용량 제작 용이, 형상 간단 및 구성품 적음, 유실에 가스 침입 염려 있음은 모두 피스톤형 축압기의 올바른 특징입니다.
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6. 공기 압축기에서 표준 대기압 상태의 공기를 시간당 10m3씩 흡입한다. 이 공기를 700kPa로 압축하면 압축된 공기의 체적은 악 몇 m3 인가? (단, 압축 시 온도의 변화는 무시한다.)

  1. 1.26
  2. 1.43
  3. 2.43
  4. 3.25
(정답률: 43%)
  • 보일의 법칙을 이용하여 온도가 일정할 때 압력과 체적의 관계를 계산합니다. 이때 주어진 압축 압력 $700\text{kPa}$은 게이지 압력이므로, 표준 대기압을 더한 절대압력을 기준으로 계산해야 합니다.
    ① [기본 공식] $V_2 = \frac{P_1 V_1}{P_2}$
    ② [숫자 대입] $V_2 = \frac{101.3 \times 10}{101.3 + 700}$
    ③ [최종 결과] $V_2 = 1.26$
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7. KS B 0054(유압, 공기압 도면 기호)의 기호 요소 중 정사각형의 용도가 아닌 것은?

  1. 실린더
  2. 제어기기
  3. 유체 조정기기
  4. 전동기 이외의 원동기
(정답률: 68%)
  • KS B 0054 표준에서 정사각형 기호는 제어기기, 유체 조정기기, 전동기 이외의 원동기, 실린더 내의 쿠션, 어큐뮬레이터 내의 추 등을 나타내는 데 사용됩니다. 따라서 실린더 자체는 정사각형 기호의 용도가 아닙니다.
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8. 유압 액추에이터의 속도조절용 밸브는?

  1. 축압기
  2. 압력제어밸브
  3. 방항제어밸브
  4. 유량제어밸브
(정답률: 76%)
  • 유압 액추에이터의 속도는 단위 시간당 흐르는 기름의 양, 즉 유량에 의해 결정됩니다. 따라서 속도를 조절하기 위해서는 유량제어밸브를 사용하여 유량을 제어해야 합니다.
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9. 공유압 변환기와 에어 하이드로 실린더를 조합하여 사용할 때의 주의사항으로 옳은 것은?

  1. 공유압 변환기는 수평으로 설치한다.
  2. 공유압 변환기는 수직으로 설치한다.
  3. 공유압 변환기는 30° 경사를 주어 설치한다
  4. 공유압 변환기는 45° 경사를 주어 설치한다.
(정답률: 68%)
  • 공유압 변환기를 사용할 때는 공기가 상부로 모이는 특성을 이용하여 공기를 충분히 제거하고 효율적으로 작동시키기 위해 공유압 변환기를 수직으로 설치해야 합니다.
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10. 유압 실린더를 구성하는 기본적인 부품이 아닌 것은?

  1. 커버
  2. 피스톤
  3. 스풀
  4. 실린더
(정답률: 79%)
  • 유압 실린더는 유압 에너지를 직선 운동 에너지로 변환하는 장치로, 기본적으로 실린더, 피스톤, 커버로 구성됩니다.

    오답 노트
    스풀: 실린더가 아닌 제어 밸브 내부에서 유로를 변경하는 핵심 부품입니다.
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11. 다음 논리식 중 틀린 것은?

  1. Aㆍ0 = 0
  3. A + 1 = 1
(정답률: 75%)
  • 불 대수(Boolean Algebra)의 기본 법칙에 따라 변수 $A$와 그 부정인 $\overline{A}$의 합(OR 연산)은 항상 $1$이 되어야 합니다. 따라서 즉, $$A + \overline{A} = 0$$ 이라고 표현한 식은 틀린 논리식입니다.
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12. 설비의 로스(Loss)중 정지로스에 해당되는 것은?

  1. 순간정지로스, 속도저하로스
  2. 고장정지로스, 작업준비ㆍ조정로스
  3. 초기유통관리수율로스, 순간정지로스
  4. 불량ㆍ수정로스, 초기유통관리수율로스
(정답률: 79%)
  • 설비의 로스 중 정지로스는 설비가 완전히 멈춰서 발생하는 손실을 의미하며, 대표적으로 고장정지로스와 작업준비·조정로스가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    속도저하로스: 속도로스에 해당함
    불량·수정로스, 초기유동관리수율로스: 불량로스에 해당함
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13. 확산반사형 혹은 직접반사형 광센서를 사용할 때, 다음 중 감지거리가 가장 긴 것은?

  1. 목재
  2. 금속
  3. 면직물
  4. 폴리스틸렌
(정답률: 83%)
  • 직접반사형 또는 확산반사형 광센서는 투광기에서 나간 빛이 물체에 맞고 돌아오는 광량을 측정합니다. 제시된 재질 중 금속은 빛의 반사율이 가장 높기 때문에 수광기로 돌아오는 광량이 많아 감지거리가 가장 깁니다.
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14. 슬레노이드 밸브에서 전압이 걸려 있는데도 아마추어가 작동되지 않는 원인과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 코일의 소손
  2. 아마추어의 고착
  3. 전압이 너무 낮음
  4. 실링 시트의 마모
(정답률: 66%)
  • 슬레노이드 밸브의 아마추어가 작동하지 않는 것은 전기적 신호 전달 실패(코일 소손, 저전압)나 기계적 고착이 원인입니다. 실링 시트의 마모는 밸브의 기밀성(누설)과 관련된 문제이며, 아마추어의 작동 여부와는 직접적인 관련이 없습니다.
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15. 빛을 이용하여 물체 유무를 검출하거나 속도, 위치결정에 응용되는 센서는?

  1. 포토 센서
  2. 리드 스위치
  3. 유도형 센서
  4. 용랑형 센서
(정답률: 80%)
  • 빛(광선)을 이용하여 물체의 유무를 검출하거나 속도 및 위치를 결정하는 센서는 포토 센서입니다.

    오답 노트
    리드 스위치: 자장에 의해 접점이 작동함
    유도형 센서: 금속성 물체의 전자계 영향을 감지함
    용량형 센서: 정전 용량 변화를 통해 물체를 검출함
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16. 다음 중 되먹임 제어(feedback control)에서 꼭 필요한 장치는?

  1. 안정도를 좋게 하는 장치
  2. 응답속도를 빠르게 하는 장치
  3. 응답속도를 느리게 하는 장치
  4. 입력 과 출력을 비교하는 장치
(정답률: 88%)
  • 되먹임 제어(피드백 제어)의 핵심은 출력값을 다시 입력측으로 보내어 설정값과 비교하는 것입니다.
    이를 위해 출력값을 측정하여 입력과 비교하는 검출부(센서) 및 비교 장치가 반드시 필요합니다.
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17. 개회로 제어 시스템(open loop control system)을 적용하기에 적합하지 않은 제어계는?

  1. 외란 변수의 변화가 매우 적은 경우
  2. 여러 개의 외란 변수가 존재하는 경우
  3. 외란 변수에 의한 영향이 무시할 정도로 적은 경우
  4. 외란 변수의 특징과 영향을 확실히 알고 있는 경우
(정답률: 76%)
  • 개회로 제어 시스템은 출력측의 피드백이 없으므로, 외란(방해 요소)에 매우 취약합니다.
    따라서 외란 변수가 많거나 변화가 심한 경우에는 제어가 불가능하므로 피드백 제어 시스템을 적용해야 합니다.
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18. 다음 그림의 기호가 의미하는 것은?

  1. 한시동작 타이머 a접점
  2. 한시동작 타이머 b접점
  3. 한시복귀 타이머 a접점
  4. 한시복귀 타이머 b접점
(정답률: 60%)
  • 기호에서 삼각형 화살표의 방향이 안쪽을 향하고 있으면 한시복귀 타이머를 의미하며, 접점이 떨어져 있는 형태이므로 a접점입니다.
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19. 8비트의 2진 신호로 표현되는 0~10V의 아날로그 값의 최소 범위는?

  1. 0.039V
  2. 0.042V
  3. 0.045V
  4. 0.048V
(정답률: 65%)
  • 아날로그 값을 디지털로 변환할 때, 전체 전압 범위를 분해능(비트 수에 따른 단계)으로 나누어 최소 단위를 구합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Resolution} = \frac{\text{Voltage Range}}{2^n}$
    ② [숫자 대입] $\text{Resolution} = \frac{10}{2^8}$
    ③ [최종 결과] $\text{Resolution} = 0.039\text{V}$
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20. 그림과 같은 논리회로의 동작 설명으로 옳은 것은?

  1. STOP을 누를 때만 출력 X에 신호가 나온다.
  2. START를 누를 때만 출력 X에 신호가 나온다.
  3. START를 한번 누르면 출력 X에는 펄스신호가 발생한다.
  4. START를 한번 누르면 STOP 버튼을 누르기 전까지 출럭 X에는 신호가 존재한다.
(정답률: 81%)
  • 제시된 회로는 와 같이 출력 $X$가 다시 입력단으로 연결되는 자기유지회로(리셋 우선회로)입니다. START를 한 번 누르면 출력 $X$가 유지되며, 이후 STOP 버튼을 눌러 회로를 차단하기 전까지 신호가 계속 유지됩니다.
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2과목: 설비진단관리 및 기계정비

21. 보전용 자재 관리상 특징이 아닌 것은?

  1. 불용 자재 발생 가능성이 높다.
  2. 보전용 자재는 비순환성이 높다.
  3. 연간 사용 빈도가 적고, 소비 속도가 늦다.
  4. 자재 구입의 품목, 수량, 시기 등의 계획 수립이 어렵다.
(정답률: 51%)
  • 보전용 자재는 사용 빈도가 낮고 소비 속도가 느려 순환성이 낮기 때문에, 비순환성이 높다는 표현은 적절하지 않습니다.
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22. 자주보전 활동 7단계 내용 중 단계에 대한 활동내용이 틀린 것은?

  1. 제1단계 : 초기 청소
  2. 제2단계 : 청소, 급유 기준 작성과 실시
  3. 제4단계 : 총 점검
  4. 제5단계 : 자주 점검
(정답률: 70%)
  • 자주보전 7단계 중 제2단계는 발생원인 및 곤란개소 대책을 세우는 단계입니다. 청소 및 급유 기준의 작성과 실시는 제3단계에 해당합니다.
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23. 보전요원의 각 보전작업에 대한 표준화로 수리 표준시간, 준비작업 표준시간 또는 분해검사 표준시간을 결정하는 것은?

  1. 보전작업표준
  2. 설비성능표준
  3. 설비점검표준
  4. 일상점검표준
(정답률: 72%)
  • 보전요원이 수행하는 각 보전작업에 대해 수리, 준비, 분해검사 등의 표준시간을 결정하는 것은 보전작업표준의 정의에 해당합니다.

    오답 노트
    설비성능표준: 운전 시 발휘하는 성능의 표준
    설비보전표준: 열화 측정 및 방지, 회복을 위한 조건의 표준
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24. 제품별 배치의 장점에 속하지 않는 것은?

  1. 1회의 대규모 사업에 많이 이용된다.
  2. 정체시간이 짧기 때문에 재공품(在工品)이 적다.
  3. 공정이 단순화되고 직접 확인 관리를 할 수 있다.
  4. 작업을 단순화할 수 있으므로 작업자의 훈련이 용이하다.
(정답률: 65%)
  • 제품별 배치는 소수의 표준 제품을 대량으로 반복 생산하는 방식입니다. 따라서 1회의 대규모 사업에 이용되는 것이 아니라, 반복적인 대량 생산에 적합한 구조입니다.
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25. 보전작업 표준에서 표준시간의 결정방법에 해당하지 않은 것은?

  1. 경험법
  2. 실존법
  3. 실적자료법
  4. 작업연구법
(정답률: 67%)
  • 보전작업 표준에서 표준시간을 결정하는 방법에는 경험법, 실적자료법, 작업연구법 등이 있으며, 실존법은 표준시간 결정 방법과 관련이 없습니다.
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26. 석유 제품의 산성 또는 알칼리성을 나타내는 것으로서 산화 조건하에서 사용되는 동안 기름 중에 일어나 변화를 알기 위한 척도로 사용되는 것은?

  1. 전산가
  2. 중화가
  3. 산화 안정도
  4. 혼화 안정도
(정답률: 74%)
  • 석유 제품의 산성 또는 알칼리성을 나타내며, 산화 조건하에서 사용되는 동안 기름의 변화를 알기 위한 척도로 사용되는 것은 중화가입니다.

    오답 노트
    산화 안정도: 윤활유를 산화시킨 후 점도비나 전산가 증가 등을 통해 내산화도를 평가하는 방법입니다.
    혼화 안정도: 그리스의 전단 안정성(기계적 안정성)을 평가하여 주도의 변화를 측정하는 방법입니다.
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27. 진동 차단기로 이용되는 패드의 재료로 부적합한 것은?

  1. 스프링
  2. 코르크
  3. 스폰지 고무
  4. 파이버 글라스
(정답률: 77%)
  • 진동 차단 패드로 사용되는 재료로는 파이버 글라스, 고무, 코르크, 석영, 세라믹 등이 적합하며, 스프링은 패드 재료로 분류되지 않습니다.
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28. 구름 베어링 결함에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 1X 성분의 조화파가 많이 나타난다.
  2. 1X 성분이 수직 및 수평방항에서 뚜렷하게 나타난다.
  3. 수직방항에서 1X 성분이 나타나고 수평방항에서 2X, 3X 성분이 나타난다.
  4. 고주파 영역에서 비동기 성분의 피크 값이 나타나고 시간파형에서 충격파형 형태로 관찰된다.
(정답률: 60%)
  • 구름 베어링의 외륜에 스팟 흠이나 플레이킹과 같은 결함이 발생하면, 고주파 영역에서 비동기 성분의 피크 값이 나타나며 시간 파형에서는 충격 파형 형태로 관찰되는 것이 특징입니다.
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29. 다음 특징의 설비배치 형태는?

  1. 공정별 배치
  2. 제품별 배치
  3. 혼합형 배치
  4. 고정위치 배치
(정답률: 74%)
  • 유사한 기능을 가진 설비를 한곳에 모아 배치하며, 다품종 소량생산이나 개별주문생산과 같이 제품마다 작업 흐름이 다른 경우에 적합한 방식은 공정별 배치입니다.

    오답 노트
    제품별 배치: 소품종 대량생산에 적합한 방식입니다.
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30. 보전 비용을 들여 설비를 안정된 상태로 유지하기 위하여 발생되는 생산손실은?

  1. 기회원가
  2. 매몰손실
  3. 이익손실
  4. 차액손실
(정답률: 78%)
  • 보전 비용을 투입하여 설비를 안정된 상태로 유지함으로써, 결과적으로 막을 수 있었던 생산성의 손실을 기회원가(기회손실)라고 합니다.
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31. 진동 시스템에서 질량은 그대로 유지하고, 강성을 증가시키면 고유 주파수는 어떻게 되는가?

  1. 고유 주파수가 증가한다.
  2. 고유 주파수가 감소한다.
  3. 고유 주파수가 변하지 않는다.
  4. 고유 주파수는 증가하다가 감소한다.
(정답률: 66%)
  • 진동 시스템의 고유 주파수는 강성의 제곱근에 비례하고 질량의 제곱근에 반비례합니다. 따라서 질량이 일정할 때 강성을 증가시키면 고유 주파수는 증가합니다.
    ① [기본 공식] $f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{k}{m}}$
    ② [숫자 대입] $k \uparrow \implies f \uparrow$
    ③ [최종 결과] 고유 주파수 증가
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32. 설비진단기술의 정의로 가장 적합한 것은?

  1. 설비를 교정하는 것
  2. 설비의 경제성을 펑가하는 것
  3. 설비를 투자할 것인지 결정하는 것
  4. 설비의 상태를 정량적으로 관측하여 예측하는 것
(정답률: 86%)
  • 설비진단기술이란 설비의 상태를 정량적으로 관측하여 현재의 상태를 파악하고 향후 고장 시점을 예측하는 기술을 의미합니다.
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33. 내부에 형성되어 있는 하나 혹은 그 이상의 챔 (chamber)에 의해서 입사 소음 에너지를 반사하여 소멸시키는 장치는?

  1. 반사 소음기
  2. 회전식 소음기
  3. 흡음식 소음기
  4. 흡진식 소음기
(정답률: 85%)
  • 내부에 챔버(chamber)를 형성하여 입사되는 소음 에너지를 반사시켜 소멸시키는 장치는 반사 소음기입니다.
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34. 집중보전에 대한 특징으로 틀린 것은?

  1. 보전요원이 용이하게 생산요원에게 접근할 수 있다.
  2. 긴급 작업, 고장, 신규 작업을 신속히 처리할 수 있다.
  3. 보전요원의 기술 향상을 위한 교육 훈련이 보다 잘 행해진다.
  4. 보전요원이 생산작업에 있어서 생산요원에 비해 우선 순위를 갖는다.
(정답률: 56%)
  • 보전요원이 생산요원에게 용이하게 접근할 수 있는 것은 보전요원이 특정 구역에 배치되는 지역보전의 특징입니다.
    집중보전은 전문 보전요원이 한곳에 모여 긴급 작업이나 신규 작업을 신속히 처리하고, 전문적인 교육 훈련을 통해 기술력을 높이는 데 유리한 체계입니다.
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35. 윤활제의 급유법 중 순환급유법에 속하는 것은?

  1. 수 급유법
  2. 비말 급유법
  3. 적하 급유법
  4. 사이펀 급유법
(정답률: 54%)
  • 순환급유법은 윤활유가 계속해서 순환하며 급유되는 방식으로, 비말 급유법, 오일 순환식 급유법, 제트 급유법, 유욕 윤활법 등이 이에 해당합니다.
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36. 설비관리의 목표는?

  1. 손실 감소
  2. 품질 향상
  3. 기업의 생산성 향상
  4. 기업의 이윤 극대화
(정답률: 68%)
  • 설비관리의 궁극적인 목표는 설비의 효율적인 유지보수를 통해 기업의 생산성을 향상시키는 것입니다.
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37. 음의 전파 중 장애물 뒤쪽으로 음이 전파되는 현상은?

  1. 음의 간섭
  2. 음의 굴절
  3. 음의 확산
  4. 음의 회절
(정답률: 76%)
  • 음의 회절은 음파가 진행하다가 장애물을 만났을 때, 그 뒤쪽까지 휘어져 들어가는 현상을 말합니다.

    오답 노트
    음의 굴절: 매질의 온도나 밀도 차이로 인해 진행 방향이 꺾이는 현상
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38. 고장 분석에서 설비관리의 목적인 최소 비용으로 최대 효율을 위해 계획, 진행하는 것과 관계없는 것은?

  1. 경제성의 향상 : 가능한 비용을 절감한다.
  2. 신뢰성의 향상 : 설비의 고장을 없게 한다.
  3. 유용성의 향상 : 설비의 가동율을 높인다.
  4. 보전성의 향상 : 고장에 의한 휴지시간을 단축한다.
(정답률: 71%)
  • 설비관리의 목적은 경제성, 신뢰성, 보전성을 향상시켜 최소 비용으로 최대 효율을 내는 것입니다.
    유용성의 향상(설비의 가동률을 높이는 것)은 설비관리의 직접적인 목적보다는 생산성 향상과 밀접한 관계가 있습니다.

    오답 노트
    경제성의 향상: 비용 절감 목적
    신뢰성의 향상: 고장 발생 억제 목적
    보전성의 향상: 고장 시 복구 시간(휴지시간) 단축 목적
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39. 주파수, 진폭 및 위상이 같은 두 진동 파형이 합성되면 진동 형태는 어떻게 변화되는가?

  1. 주파수, 진폭 및 위상이 두 배로 증가한다.
  2. 주파수와 진폭은 변하지 않고 위상이 변한다.
  3. 주파수와 위상은 변동이 없고 진폭만 두 배로 증가한다.
  4. 진폭과 위상은 변동이 없고 주파수만 두 배로 증가한다.
(정답률: 63%)
  • 주파수, 진폭, 위상이 완전히 동일한 두 파형이 합성되면 위상이 일치하여 보강 간섭이 일어납니다. 이때 주파수와 위상은 그대로 유지되지만, 진폭은 두 파형의 합으로 인해 2배로 증가하게 됩니다.
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40. 정현파의 경우 평균값은 피크값의 몇 배인가?

  1. π
  2. 2π
  3. 2/π
  4. π/2
(정답률: 61%)
  • 정현파의 평균값은 반주기 동안의 평균을 구하며, 피크값(최댓값)과의 관계식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $V_{avg} = \frac{2}{\pi} V_{peak}$
    ② [숫자 대입] $V_{avg} = \frac{2}{\pi} \times 1$
    ③ [최종 결과] $\frac{2}{\pi}$
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3과목: 공업계측 및 전기전자제어

41. 전압 폴로워(Voltage follower)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전압이득이 1에 가깝다.
  2. 반전 증폭기이다.
  3. 임피던스 변환회로이다.
  4. 입력 임피던스가 크다.
(정답률: 53%)
  • 전압 폴로워는 입력 전압이 출력 전압으로 그대로 전달되는 회로로, 위상이 변하지 않는 비반전 증폭기의 일종입니다.

    오답 노트
    반전 증폭기이다: 위상이 180도 반전되지 않는 비반전 회로입니다.
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42. 열전대 조합으로 많이 사용하지 않는 것은?

  1. 백금로듐 - 백금
  2. 크로멜 - 알루멜
  3. 철 - 콘스탄탄
  4. 구리 - 알루멜
(정답률: 67%)
  • 열전대는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 온도 차에 의한 기전력을 측정하는 센서입니다. 백금-로듐, 크로멜-알루멜, 철-콘스탄탄은 표준적으로 널리 사용되는 조합이지만, 구리-알루멜 조합은 일반적인 열전대 조합으로 사용하지 않습니다.
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43. 전자의 에너지 준위 M각에 들어갈 수 있는 전자의 수는 얼마인가?

  1. 4개
  2. 8개
  3. 18개
  4. 32개
(정답률: 77%)
  • 전자 껍질에 수용 가능한 최대 전자 수는 $2n^2$ 공식에 의해 결정됩니다. M각은 세 번째 껍질($n=3$)이므로 $2 \times 3^2 = 18$개가 들어갈 수 있습니다.

    오답 노트
    K각: 2개
    L각: 8개
    N각: 32개
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44. 회전하고 있는 전동기를 역회전되도록 접속을 변경하면 급정지한다. 입연기의 급정지용으로 이용되는 제동방식은?

  1. 플러깅제동
  2. 회생제동
  3. 다이나믹제동
  4. 와류제동
(정답률: 65%)
  • 전동기의 회전 방향과 반대로 전원을 공급하여 급격히 정지시키는 제동 방식을 플러깅제동이라고 합니다.
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45. 어느 교류 전압의 순서값이 ʋ = 311ㆍsin(2π×60t)V 라고 하면, 이 전압의 실효값은 약 몇 V인가?

  1. 110
  2. 125
  3. 220
  4. 311
(정답률: 59%)
  • 정현파 교류 전압의 실효값은 최댓값을 $\sqrt{2}$로 나눈 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $V_{rms} = \frac{V_{max}}{\sqrt{2}}$
    ② [숫자 대입] $V_{rms} = \frac{311}{1.414}$
    ③ [최종 결과] $V_{rms} = 220$ V
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46. 변환기에서 노이즈 대책이 아닌 것은?

  1. 실드의 사용
  2. 비접지
  3. 접지
  4. 필터의 사용
(정답률: 81%)
  • 변환기에서 노이즈를 억제하기 위해서는 전위차를 없애고 불필요한 전류를 대지로 방출하는 접지가 필수적입니다. 따라서 비접지는 노이즈 대책이 될 수 없습니다.
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47. 100V, 20W의 전구에 50V의 전압을 가했을 때의 전력은 몇 W인가?

  1. 20
  2. 10
  3. 5
  4. 3
(정답률: 45%)
  • 전구의 저항은 일정하므로, 먼저 정격 전압과 전력을 이용해 저항을 구한 뒤 변경된 전압에서의 전력을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{V^2}{P}$ , $$P = \frac{V^2}{R}$$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{100^2}{20}$ , $$P = \frac{50^2}{500}$$
    ③ [최종 결과] $P = 5$ W
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48. 계측계를 기능적으로 크게 분류했을 때 해당되지 않는 것은?

  1. 검출기
  2. 조작기
  3. 전송기
  4. 수신기
(정답률: 55%)
  • 계측계의 기능적 분류는 측정 대상의 정보를 얻는 검출기, 신호를 전달하는 전송기, 신호를 받아 표시하는 수신기로 구성됩니다. 조작기는 제어 시스템의 구성 요소일 뿐, 계측계의 기능적 분류에는 해당하지 않습니다.
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49. 3상 유도 전동기의 속도제어법이 아닌 것은?

  1. 계자제어
  2. 주파수제어
  3. 2차 저항 조정
  4. 극수변환
(정답률: 42%)
  • 3상 유도 전동기의 속도 제어법에는 주파수 제어, 1차 전압 제어, 극수 변환, 2차 저항 제어, 2차 여자 제어가 포함됩니다. 계자 제어는 주로 직류 전동기에서 사용하는 제어 방식입니다.
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50. 방사선식 액면계에서 2위치 검출용으로 적당한 형식은?

  1. 정점 감시형
  2. 추종형
  3. 투과형
  4. 조사형
(정답률: 58%)
  • 방사선식 액면계에서 특정 지점의 액면 도달 여부를 확인하는 2위치 검출에는 정점 감시형이 가장 적합합니다. 이는 높은 정확도와 안정성을 가지며 다양한 액면 재질에 적용 가능하기 때문입니다.
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51. 그림에서 정전 용랑 C1, C2를 병렬로 접속하였을 때의 합성 정전 용랑 CAB는?

  1. C1 + C2
  4. C1ㆍC2
(정답률: 72%)
  • 정전 용량의 병렬 접속 시 합성 정전 용량은 각 정전 용량의 단순 합으로 계산합니다.
    $$\text{합성 정전 용량} = C_1 + C_2$$
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52. 반도체에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. N형 반도체에 혼입된 불순물을 억셉터라 한다.
  2. p형 반도체에 혼입된 불순물을 도너라 한다.
  3. 불순물 반도체에는 P형과 N형이 있다.
  4. 진성 반도체는 자유전자와 저농의 수가 다르다.
(정답률: 80%)
  • 반도체는 순수한 진성 반도체에 불순물을 첨가한 불순물 반도체로 나뉘며, 첨가하는 원소에 따라 P형과 N형으로 구분됩니다.

    오답 노트
    N형 반도체 불순물을 억셉터라 한다: 도너라고 함
    p형 반도체 불순물을 도너라 한다: 억셉터라고 함
    진성 반도체는 자유전자와 정공의 수가 다르다: 수가 동일함
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53. 대칭 3상 교류에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 각 상의 기전력과 전류의 크기가 같고 위상이 120도인 3상 교류
  2. 각 상의 기전력과 전류의 크기가 다르고 위상이 120도인 3상 교류
  3. 각 상의 기전력과 전류의 크기가 같고 위상이 240도인 3상 교류
  4. 각 상의 기전력과 전류의 크기가 다르고 위상이 240도인 3상 교류
(정답률: 79%)
  • 대칭 3상 교류는 각 상의 기전력과 전류의 크기가 모두 동일하고, 각 상의 위상차가 $120^{\circ}$인 교류를 말합니다.
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54. 그림파 같은 회로는?

  1. 전압폴로어
  2. 비교기
  3. 미분기
  4. 전압-전류변환기
(정답률: 56%)
  • 제시된 회로는 두 입력 전압의 크기를 비교하여 출력 상태를 결정하거나, 입력 전압이 일정 레벨을 넘는 것을 감지하는 비교기 회로입니다.
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55. OP 앰프의 특징이 아닌 것은?

  1. OP 앰프는 두 개의 전원 단자(+, -) 를 가지고 있다.
  2. 두 개의 입력단과 1개의 출력단을 가지고 있다.
  3. 일반적으로 비반전 입럭은 (-)로 표기한다.
  4. 일반적인 전원 전압은 ±15V가 된다.
(정답률: 75%)
  • OP 앰프에서 비반전 입력단은 $+$ 기호로 표기하며, 반전 입력단이 $-$ 기호로 표기됩니다.

    오답 노트
    비반전 입력은 (-)로 표기한다: $+$로 표기해야 함
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56. 그림과 같은 기호를 나타내는 것으로서 옳은 것은?

  1. 수동조작 자동복귀 b접점
  2. 전자 접촉기 b접점
  3. 보조 계전기 b접점
  4. 수동복귀 b접점
(정답률: 53%)
  • 제시된 기호는 수동으로 복귀시켜야 하는 수동복귀 b접점의 회로 기호입니다.
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57. P형 반도체와 N형 반도체를 적합시키면 반송자가 결핍되는 공핍층이 생성된다. Si의 경우 이러 한 접합면 사이의 전위차는?

  1. 약 0.2V
  2. 약 0.3V
  3. 약 0.7V
  4. 약 0.9V
(정답률: 66%)
  • 실리콘(Si) 다이오드에서 P형 반도체와 N형 반도체가 접합될 때 형성되는 전위 장벽(Potential Barrier)의 전위차는 상온에서 약 $0.7\text{V}$입니다.
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58. 피측량을 직접 측정하지 않고, 피측정량에 기지(旣知)의 일정량을 뺀 나머지 양을 측정하는 방법은?

  1. 편위법
  2. 영위법
  3. 치환법
  4. 보상법
(정답률: 54%)
  • 보상법은 피측정량에서 기지의 일정량을 뺀 나머지 양을 측정하여 간접적으로 값을 구하는 방법입니다.

    오답 노트
    편위법: 오차를 보정하여 정확한 값을 얻는 방법
    영위법: 측정값의 변화량을 통해 피측량을 추정하는 방법
    치환법: 기준값을 이용하여 피측량을 추정하는 방법
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59. 동기속도가 1800rpm이고, 회전자 회전수가 1728rpm인 유도 전동기의 슬립은 악 몇 %인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 6
(정답률: 68%)
  • 슬립은 동기속도와 실제 회전자 속도의 차이를 동기속도로 나눈 비율을 의미합니다.
    ① [기본 공식] $s = \frac{N_s - N}{N_s} \times 100$
    ② [숫자 대입] $s = \frac{1800 - 1728}{1800} \times 100$
    ③ [최종 결과] $s = 4$
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60. 압력 검출기와 관계가 없는 것은?

  1. 부르동관
  2. 벨로즈
  3. 다이어프램
  4. 서미스터
(정답률: 75%)
  • 서미스터는 온도 변화에 따라 저항값이 변하는 특성을 이용한 온도 센서입니다. 반면 부르동관, 벨로즈, 다이어프램은 모두 압력을 측정하는 데 사용되는 대표적인 압력 검출기입니다.
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4과목: 기계정비 일반

61. 관의 직경이 비교적 크고 내압이 비교적 높은 경우에 사용되며 분해 조립이 관리한 관이음은?

  1. 나사이음
  2. 플랜지이음
  3. 용접이음
  4. 턱걸이이음
(정답률: 76%)
  • 플랜지이음은 관의 직경이 크고 내압이 높은 배관에 주로 사용되며, 볼트와 너트로 체결하는 방식이기 때문에 분해와 조립이 매우 간편한 것이 특징입니다.
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62. 다이얼게이지 인디케이터를 “0"점에 맞추는 시기로 적합한 것은?

  1. 하루에 한번
  2. 매 측정하기 전에
  3. 인디케이터 교정 시
  4. 처음 측정하기 전에 한번
(정답률: 82%)
  • 다이얼게이지는 정밀 측정 기구이므로 측정 대상물마다 기준점이 달라질 수 있고, 측정 과정에서 오차가 발생할 수 있습니다. 따라서 측정의 정확도를 확보하기 위해 매 측정하기 전에 0점을 맞추는 것이 가장 적합합니다.
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63. 펌프의 공동현상 방지책이 아닌 것은?

  1. 양흡입 펌프를 사용한다.
  2. 펌프의 회전수를 낮게 한다.
  3. 흡입 축에서 펌프의 토출량을 감소시킨다.
  4. 펌프의 설치 높이를 낮추고 흡입 양정을 낮게 한다.
(정답률: 49%)
  • 공동현상(Cavitation)은 펌프 흡입측의 압력이 액체의 포화증기압보다 낮아질 때 발생합니다. 이를 방지하려면 흡입 양정을 낮추거나, 회전수를 낮추고, 양흡입 펌프를 사용하여 흡입 압력을 높여야 합니다.

    오답 노트
    흡입 축에서 펌프의 토출량을 감소시키는 것은 공동현상의 직접적인 방지책이 아닙니다.
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64. 삼각형 모양의 다리로 운전이 원활하고, 전동효율이 높고, 소음이 적어 정숙운전이 가능하나 제작이 어렵고 무거우며 가격이 비싼 체인은?

  1. 부시 체인(bush chain)
  2. 오프셋 체인(offset chain)
  3. 사이런트 체인(silent chain)
  4. 더블 롤러 체인(double r이ler chain)
(정답률: 83%)
  • 사이런트 체인(silent chain)은 이름 그대로 소음이 적은 것이 특징이며, 삼각형 모양의 다리를 사용하여 전동 효율이 높고 정숙 운전이 가능하지만 제작 공정이 까다롭고 비용이 비싼 특성을 가집니다.
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65. 기어의 손상 중 스코어링의 원인과 거리가 먼 것은?

  1. 급유량 부족
  2. 내압성능 부족
  3. 충격 및 하중
  4. 윤활유 점도 부족
(정답률: 57%)
  • 스코어링(Scoring)은 윤활 부족이나 이물질로 인해 표면이 긁히며 발생하는 흠집입니다. 따라서 급유량 부족, 내압성능 부족, 윤활유 점도 부족은 주요 원인이 되지만, 충격 및 하중은 스코어링보다는 치면의 파손이나 피로 손상과 더 밀접한 관련이 있습니다.
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66. 밸브의 무게와 양면에 작용하는 압력차로 작동하여 유체의 역류를 방지하는 밸브는?

  1. 감압 밸브
  2. 체크 밸브
  3. 게이트 밸브
  4. 다이어프램 밸브
(정답률: 82%)
  • 밸브 자체의 무게와 양단에 작용하는 압력차를 이용하여 유체가 한 방향으로만 흐르게 하고 역류를 방지하는 밸브는 체크 밸브입니다.
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67. 합성고무와 합성수지 및 금속 클로이드 등을 주성분으로 한 액상 개스킷의 사용방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 얇고 균일하게 칠한다.
  2. 바른 직후 접합해도 관계없다.
  3. 사용 온도 범위는 0~30℃까지의 범위이다.
  4. 접합면의 수분, 기름, 기타 오물을 제거한다.
(정답률: 79%)
  • 액상 개스킷의 일반적인 사용 온도 범위는 $40 \sim 400^{\circ}\text{C}$ 입니다. 따라서 $0 \sim 30^{\circ}\text{C}$ 범위라는 설명은 옳지 않습니다.
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68. V벨트의 정비에 관한 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 풀리의 홈 하단과 빌트의 아랫면은 접촉되어야 한다.
  2. 2줄 이상을 건 벨트는 균등하게 처져 있어야 한다.
  3. 벨트수명은 이론적으로 보면 정 장력이 옳다고 본다.
  4. 베이스가 이동할 수 없는 축 사이에서는 장력 풀리는 쓴다.
(정답률: 58%)
  • V벨트 정비 시 풀리의 홈 하단과 벨트 아랫면이 접촉하는 것이 아니라, 풀리의 홈 상단과 벨트의 상면이 거의 일치되어야 합니다.
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69. 기어 감속기 중 평행 축형 감속기의 종류가 아닌 것은?

  1. 웜 기어 감속기
  2. 스퍼 기어 감속기
  3. 헬리컬 기어 감속기
  4. 더블 헬리컬 기어 감속기
(정답률: 79%)
  • 웜 기어 감속기는 두 축이 서로 교차하는 직교축형 감속기에 해당합니다. 스퍼 기어, 헬리컬 기어, 더블 헬리컬 기어 감속기는 모두 축이 평행한 평행 축형 감속기입니다.
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70. 다음 중 원심 펌프에 해당되는 것은?

  1. 기어 펌프
  2. 플런저 펌프
  3. 벌류트 펌프
  4. 다이아프램 펌프
(정답률: 61%)
  • 벌류트 펌프는 회전차의 원심력을 이용하여 액체를 송출하는 대표적인 원심 펌프입니다.

    오답 노트
    기어 펌프: 회전형 용적 펌프
    플런저 펌프: 왕복동식 용적 펌프
    다이아프램 펌프: 왕복동식 용적 펌프
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71. 송풍기 축은 압축열이나 취급하는 가스의 온도 등의 영항으로 운전 중에 축 방향으로 신장하려고 한다. 다음 중 온도 상승에 의하여 송풍기 축의 길이가 변할 때의 대책으로 옳은 것은?

  1. 신장되지 못하도록 제한한다.
  2. 축을 전동기측 방향으로 신장되도록 한다.
  3. 축을 전동기측 반대 방향으로 신장되도록 한다.
  4. 축을 전동기측의 전동기측 반대 방향 양쪽 모두 신장되도록 한다.
(정답률: 63%)
  • 송풍기 축이 온도 상승으로 인해 신장될 때, 전동기 쪽으로 신장되면 베어링이나 커플링에 무리가 갈 수 있으므로 전동기측 반대 방향으로 신장되도록 설계하여 기계적 손상을 방지해야 합니다.
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72. 축이음 중 원활한 동력 전달이 되고 축의 연결이 용이하여 진동과 충격이 잘 흡수되는 장점이 있어 최근 자동차 및 선박 등 산업 분야에 널리 사용되는 것은?

  1. 유체 커플링
  2. 스프링 축이음
  3. 플랜지형 축이음
  4. 분할 원통형 커플링
(정답률: 59%)
  • 유체 커플링은 유체를 매개체로 동력을 전달하므로 기계적 마찰이 적고, 진동과 충격을 효과적으로 흡수하여 자동차 및 선박 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
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73. 500rpm 이하로 사용되던 길이 2m의 축이 구부러져 수정하고자 할 때 사용하는 공구는?

  1. 짐 크로(jim crow)
  2. 토크 렌치(troque wrench)
  3. 임펙트 렌치(impact wrench)
  4. 스크류 익스트랙터(screw extractor)
(정답률: 81%)
  • 축이 구부러졌을 때 이를 바로잡기 위해 사용하는 교정 공구는 짐 크로(jim crow)입니다.
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74. 펌프 흡입 쪽에 설치하며, 차단성이 좋고 전개시 손실 수두가 가장 적은 밸브는?

  1. 감압 밸브
  2. 글로브 밸브
  3. 앵글 밸브
  4. 슬루스 밸브
(정답률: 67%)
  • 슬루스 밸브는 밸브 디스크가 통로를 완전히 가로막지 않고 흐름을 유도하는 구조로, 전개 시 유체 저항이 매우 적어 손실 수두가 가장 작으며 펌프 흡입 측에 적합합니다.
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75. 윤활제의 부족에 의한 윤활 불량, 베어링 조립 불량, 체인, 벨트 등의 팽팽함, 커플링의 중심내기 불량이나 적정 틈새가 없어 추력을 받을 때 발생되는 전동기의 고장 현상은 무엇인가?

  1. 과열
  2. 코일 소손
  3. 기동 불능
  4. 기계적 과부하
(정답률: 64%)
  • 윤활 부족, 조립 불량, 벨트/체인의 과도한 장력, 커플링 정렬 불량 등으로 인해 기계적 마찰이 증가하면 전동기에 부하가 걸려 온도가 상승하는 과열 현상이 발생합니다.
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76. 원심펌프 운전에서 병렬 운전이 유리한 경우는?

  1. 송출유량의 변화가 클 때
  2. 송출양정의 변화가 클 때
  3. 송출유량의 변화가 작을 때
  4. 송출양정의 변화가 작을 때
(정답률: 56%)
  • 송출유량의 변화가 클 때는 펌프의 대수를 조절하는 병렬 운전이 유리합니다. 필요 유량에 따라 펌프 가동 대수를 변경함으로써 운전 유연성을 높이고, 부분 부하 영역에서도 효율적인 에너지 관리가 가능하기 때문입니다.
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77. 기어 전동장치에서 원활한 전동을 위하여 백래시(backlash)를 주는 이유로 옳지 않은 것은?

  1. 기어의 가공 치수 오차 고려
  2. 윤활을 위한 유막 두께 유지
  3. 언더컷(undercut)의 방지를 고려
  4. 발열 팽창에 의한 중심거리 변화 고려
(정답률: 65%)
  • 백래시는 기어의 가공 치수 오차, 윤활을 위한 유막 형성, 발열 팽창에 따른 중심거리 변화 등에 대비하여 의도적으로 주는 틈새입니다.

    오답 노트
    언더컷(undercut)의 방지: 치형의 밑부분이 깎여 나가는 현상으로, 백래시와는 무관하며 주로 압력각이나 잇수 조절로 방지합니다.
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78. 무동력 펌프라고도 하며, 비교적 저낙차의 물을 긴 관으로 이끌어 그 관성작용을 이용하여 일부분의 물을 원래의 높이 보다 높은 곳으로 수송하는 양수기는?

  1. 마찰펌프
  2. 분류펌프
  3. 기포펌프
  4. 수격펌프
(정답률: 85%)
  • 수격펌프는 무동력 펌프로, 저낙차의 물을 긴 관으로 유도하여 발생하는 관성작용(수격 작용)을 이용해 물을 원래 높이보다 높은 곳으로 수송하는 장치입니다.
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79. 축 정렬 준비사항 중 축이나 커플링이 진원에서 얼마나 편차가 되었는가를 확인하는 방법은?

  1. 봉의 변형량(Sat)의 측정
  2. 흔들림 공차(Run out)의 측정
  3. 커플링 면 갭(Face gap)의 측정
  4. 소프트 풋(Soft foot) 상태의 측정
(정답률: 78%)
  • 축이나 커플링이 정원(진원)에서 얼마나 벗어났는지를 측정하여 편심 정도를 확인하는 방법은 흔들림 공차(Run out)의 측정입니다.
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80. 아주 높은 온도를 유지하는 장치의 실(seal)로 사용되고 다른 실에 비해 유밀기능이 떨어지므로 와이퍼(wiper)형 실로 많이 사용되는 것은?

  1. 금속실(metallic seal)
  2. 스프링 실(spring seal)
  3. 플랜지 실(flange seal)
  4. 기계적 실 (mechanical seal)
(정답률: 72%)
  • 금속실(metallic seal)은 내열성이 매우 뛰어나 아주 높은 온도를 유지하는 장치에 사용됩니다. 다만, 다른 실에 비해 유밀 기능이 떨어지는 단점이 있어 주로 와이퍼(wiper)형 실로 활용됩니다.
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