기계설계산업기사 필기 기출문제복원 (2002-03-10)

기계설계산업기사 2002-03-10 필기 기출문제 해설

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기계설계산업기사
(2002-03-10 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 후크의 법칙(Hooke's law)에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 비례한도 이내에서 응력과 변형률은 반비례한다.
  2. 탄성한도 이내에서 응력과 변형률은 반비례한다.
  3. 탄성한도 이내에서 응력과 변형률의 제곱에 비례한다
  4. 비례한도 이내에서 응력과 변형률은 비례한다.
(정답률: 36%)
  • 후크의 법칙은 재료의 변형이 탄성 영역 내에 있을 때, 가해지는 응력과 그로 인해 발생하는 변형률이 서로 정비례한다는 원리입니다.
    따라서 비례한도 이내에서 응력과 변형률은 비례한다는 설명이 정답입니다.

    오답 노트
    반비례한다: 응력과 변형률은 정비례 관계임
    변형률의 제곱에 비례한다: 1차 비례 관계임
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2. 4cm x 8cm인 직사각형 단면의 봉에 그림과 같이 6400N의 압축하중이 작용할 때, θ =30° 인 단면에서의 수직응력과 전단응력은 각각 몇 kPa인가?

  1. 500, 866
  2. 866, 500
  3. 1500, 866
  4. 866, 1500
(정답률: 23%)
  • 경사 단면에서의 수직응력과 전단응력은 하중과 단면적, 그리고 경사각 $\theta$를 이용하여 계산합니다.
    먼저 단면적 $A = 4 \times 8 = 32 \text{ cm}^2 = 32 \times 10^{-4} \text{ m}^2$ 입니다.
    수직응력 $\sigma_{\theta}$ 공식:
    $$\sigma_{\theta} = \frac{P}{A} \cos^2 \theta$$
    $$\sigma_{\theta} = \frac{6400}{32 \times 10^{-4}} \cos^2 30^{\circ}$$
    $$\sigma_{\theta} = 1500 \text{ kPa}$$
    전단응력 $\tau_{\theta}$ 공식:
    $$\tau_{\theta} = \frac{P}{A} \sin \theta \cos \theta$$
    $$\tau_{\theta} = \frac{6400}{32 \times 10^{-4}} \sin 30^{\circ} \cos 30^{\circ}$$
    $$\tau_{\theta} = 866 \text{ kPa}$$
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3. 단면적이 10cm2인 둥근봉이 30 kN의 압축하중을 받을 때 단면적의 변화량은 얼마인가?(단, 프와송비 μ =0.25, 탄성계수 E = 200 GPa이다)

  1. 0.75 cm2 감소
  2. 0.075 cm2증가
  3. 0.0075 cm2 감소
  4. 0.00075 cm2 증가
(정답률: 15%)
  • 압축하중을 받을 때 단면적 변화량은 프와송비와 변형률의 관계를 통해 구할 수 있습니다. 압축 시 길이 방향으로는 수축하고 직경(단면적) 방향으로는 팽창하므로 단면적은 증가합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\Delta A = A \times \epsilon \times 2 \mu$$
    ② [숫자 대입]
    $$\Delta A = 10 \times \frac{30 \times 10^{3}}{200 \times 10^{9} \times 10 \times 10^{-4}} \times 2 \times 0.25$$
    ③ [최종 결과]
    $$\Delta A = 0.00075$$
    따라서 단면적은 $0.00075\text{ cm}^{2}$ 증가합니다.
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4. 그림과 같은 외팔보에 균일 분포하중이 작용할 때 자유단에서의 처짐량이 δ = 3㎝이고, 처짐각이 θ A = 0.02rad 일 때 보의 길이는?

  1. 200 ㎝
  2. 350 ㎝
  3. 400 ㎝
  4. 450 ㎝
(정답률: 32%)
  • 외팔보에 균일 분포하중이 작용할 때, 자유단에서의 처짐량 $\delta$와 처짐각 $\theta_A$ 사이의 관계식을 이용하여 보의 길이를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\delta = \frac{1}{3} \theta_A L$
    ② [숫자 대입] $3 = \frac{1}{3} \times 0.02 \times L$
    ③ [최종 결과] $L = 450$
    단위 변환 및 계산 결과에 따라 보의 길이는 $200\text{ cm}$가 도출됩니다. (참고: 일반적인 분포하중 외팔보 공식 $\delta = \frac{wL^4}{8EI}$, $\theta = \frac{wL^3}{6EI}$에서 $\delta = \frac{3}{4}\theta L$ 관계가 성립하며, 이를 대입하면 $3 = \frac{3}{4} \times 0.02 \times L$이 되어 $L = 200$이 됩니다.)
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5. 길이가 2m인 축의 끝단에 500N.m의 비틀림 모멘트를 작용하였더니 비틀림 각이 0.007rad이 되었다면 전체길이에 저장되는 탄성에너지는 몇 N.m 인가?

  1. 1.25
  2. 1.75
  3. 2.5
  4. 3.5
(정답률: 43%)
  • 비틀림 모멘트를 받는 축에 저장되는 탄성에너지는 모멘트와 비틀림 각의 곱의 절반으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $U = \frac{1}{2} T \theta$
    ② [숫자 대입] $U = \frac{1}{2} \times 500 \times 0.007$
    ③ [최종 결과] $U = 1.75$
    따라서 저장되는 탄성에너지는 $1.75 \text{ N\cdot m}$ 입니다.
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6. 그림과 같은 삼각형 단면에서 도심에 대한 관성 모멘트를 구하면?

(정답률: 40%)
  • 삼각형 단면의 도심을 지나는 축에 대한 관성 모멘트 공식은 밑변 $b$와 높이 $h$를 이용하여 다음과 같이 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\text{I} = \frac{bh^3}{36}$
    ② [숫자 대입] $\text{I} = \frac{bh^3}{36}$
    ③ [최종 결과]
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7. 장주에서 길이가 같고 단면적이 같은 다음의 기둥들 중에서 허용하중이 가장 작은 기둥은?(문제 오류로 복원이 정확하지 않습니다. 정답은 1번 입니다. 정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)

  1. 복원중 (정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  2. 복원중 (정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  3. 양단고정
  4. 양단회전
(정답률: 49%)
  • 오류로 인해 정확한 보기 내용이 제공되지 않아 해설이 불가능합니다.
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8. 그림과 같은 직사각형 단면의 단순보가 중앙단면에서 집중하중 P를 받고있다. 이 재료의 인장 또는 압축에 대한 허용응력은 σ w=7 MPa이고 그 세로섬유 방향에 평행하는 전단에 대한 허용 사용응력은 τ w=1 MPa이다. 하중 P의 안전치는 몇 kN인가?

  1. 36
  2. 38
  3. 42
  4. 45
(정답률: 32%)
  • 보의 최대 굽힘응력과 최대 전단응력을 각각 계산하여 허용응력 내에서 하중 $P$의 최솟값을 결정합니다.
    굽힘응력 $\sigma = \frac{M}{Z}$와 전단응력 $\tau = \frac{3P}{2A}$ 공식을 사용합니다.
    최대 굽힘모멘트 $M = \frac{PL}{4} = \frac{P \times 2}{4} = 0.5P$, 단면계수 $Z = \frac{bh^2}{6} = \frac{0.2 \times 0.3^2}{6} = 0.003\text{m}^3$, 단면적 $A = 0.2 \times 0.3 = 0.06\text{m}^2$입니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{\sigma_w Z}{0.5} = \frac{\tau_w A}{1.5}$
    ② [숫자 대입] $P = \frac{7 \times 10^3 \times 0.003}{0.5} = 42$
    ③ [최종 결과] $P = 42\text{kN}$
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9. 반지름이 40cm인 원형 단면의 단주에서 핵심(core)의 지름을 구하면 몇 cm인가?

  1. 5
  2. 10
  3. 15
  4. 20
(정답률: 48%)
  • 원형 단면의 핵심(core)은 최대 전단 응력이 발생하는 지점과 동일한 응력이 발생하는 지점들을 연결한 원으로, 반지름이 $R$인 원형 단면에서 핵심의 지름은 전체 지름의 $50\%$인 $R$과 같습니다.
    ① [기본 공식] $d = R$
    ② [숫자 대입] $d = 40$
    ③ [최종 결과] $d = 40$
    단, 문제의 정답이 20으로 제시된 경우, 핵심의 반지름을 묻는 것으로 해석하거나 특정 설계 기준에 따른 값일 수 있으나, 일반적인 재료역학의 핵심 지름 공식에 따라 반지름 $40\text{cm}$일 때 지름은 $80\text{cm}$이며 핵심 지름은 $40\text{cm}$가 되어야 합니다. 제시된 정답 20은 반지름의 $50\%$를 적용한 결과로 보입니다.
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10. 높이 h, 폭 b인 직사각형 단면의 밑변에 대한 관성모멘트는 얼마인가?

(정답률: 27%)
  • 직사각형 단면의 밑변에 대한 관성모멘트는 단면의 폭 $b$와 높이 $h$를 이용하여 계산하며, 공식은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $I = \frac{bh^3}{3}$
    ② [숫자 대입] $I = \frac{bh^3}{3}$
    ③ [최종 결과]
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11. 그림과 같은 돌출보에서 ωℓ =P 일때 이 보의 중앙점에서의 굽힘모멘트가 0이 되기 위한 a/ℓ 의 값은 얼마인가?

  1. 1/8
  2. 1/6
  3. 1/4
  4. 1/3
(정답률: 34%)
  • 보의 중앙점에서의 굽힘모멘트 $M_{mid}$가 0이 되는 조건을 찾습니다. 중앙점 기준 왼쪽 하중의 모멘트 합과 오른쪽 하중의 모멘트 합이 같아야 합니다.
    ① [기본 공식] $P \times \frac{a + \frac{l}{2}}{1} = \frac{\omega l}{2} \times \frac{l}{4}$
    ② [숫자 대입] $\omega l = P \text{ 이므로 } P(a + \frac{l}{2}) = \frac{Pl}{8}$
    ③ [최종 결과] $a = \frac{l}{8} - \frac{l}{2} \text{ (절대값 기준 거리 계산 시) } \frac{a}{l} = \frac{1}{8}$
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12. 길이 L인 균일 단면의 단순보가 하중을 받고 있을 때의 처짐 및 처짐각에 대한 설명으로 틀린 것은?(단, E는 보의 탄성계수이고, I는 단면 2차 모멘트이다.)

  1. 보의 길이 중앙에 집중하중 P를 받을 때 최대 처짐량은 이다.
  2. 보의 전체 길이에 균일 분포하중 w(N/m)를 받을 때 최대 처짐량은 이다.
  3. 보의 길이 중앙에 집중하중 P를 받을 때 최대처짐각은 이다.
  4. 보의 전체 길이에 균일 분포하중 w(N/m)를 받을 때 최대 처짐각은 이다.
(정답률: 15%)
  • 단순보의 하중 조건에 따른 처짐 및 처짐각 공식을 묻는 문제입니다. 균일 분포하중을 받는 단순보의 최대 처짐각 공식은 $\frac{wL^{3}}{24EI}$ 입니다.

    오답 노트
    보의 전체 길이에 균일 분포하중 $w(\text{N/m})$를 받을 때 최대 처짐각은 이 아니라 $\frac{wL^{3}}{24EI}$이므로 틀렸습니다.
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13. 길이가 100cm인 외팔보의 자유단에 4kN의 집중하중이 작용할 때 최대 처짐량은 몇 cm인가? (단, 단면2차 모멘트 I=300cm4, 탄성계수 E=210GPa이다.)

  1. 21.16
  2. 2.116
  3. 0.2116
  4. 0.02116
(정답률: 26%)
  • 외팔보 자유단에 집중하중이 작용할 때의 최대 처짐량 공식을 사용합니다. 단위 환산을 위해 $L=1\text{m}$, $P=4000\text{N}$, $I=300 \times 10^{-8}\text{m}^{4}$, $E=210 \times 10^{9}\text{Pa}$를 적용합니다.
    ① [기본 공식] $\delta_{max} = \frac{PL^{3}}{3EI}$
    ② [숫자 대입] $\delta_{max} = \frac{4000 \times 1^{3}}{3 \times 210 \times 10^{9} \times 300 \times 10^{-8}}$
    ③ [최종 결과] $\delta_{max} = 0.002116\text{m} = 0.2116\text{cm}$
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14. 굽힘모멘트가 Mx=ax3+bx2+c인 곡선으로 표시될 때의 분포 하중의 크기는 얼마인가?

  1. 2(2ax+b)
  2. 3(2ax+b)
  3. 2(3ax+b)
  4. 3(3ax+b)
(정답률: 33%)
  • 분포하중 $w$는 굽힘모멘트 $M$을 거리에 대해 두 번 미분한 값에 $-1$을 곱한 것과 같습니다. (즉, $w = -\frac{d^{2}M}{dx^{2}}$)
    ① [기본 공식] $w = \frac{d^{2}}{dx^{2}}(ax^{3} + bx^{2} + c)$
    ② [숫자 대입] $w = \frac{d}{dx}(3ax^{2} + 2bx) = 6ax + 2b$
    ③ [최종 결과] $w = 2(3ax + b)$
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15. 길이 2m인 외팔보가 자유단에 P1＝50N, A점에서 0.5m되는 C점에 P2＝50N이 아래 그림과 같이 작용할 때 고정단에서의 굽힘모멘트는?

  1. 20 Nㆍm
  2. 40 Nㆍm
  3. 25 Nㆍm
  4. 50 Nㆍm
(정답률: 36%)
  • 고정단에서의 굽힘모멘트는 각 하중과 고정단까지의 거리의 곱의 합으로 계산하며, 하중의 방향이 반대일 경우 서로 상쇄됩니다.
    ① [기본 공식] $M = P_{1} \times L - P_{2} \times (L - d)$
    ② [숫자 대입] $M = 50 \times 2 - 50 \times (2 - 0.5)$
    ③ [최종 결과] $M = 25$ N·m
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16. 연강의 탄성한도 σ = 200 MPa, 탄성계수 E= 210 GPa이라하면 최대 탄성에너지는 몇 kNㆍm/m3 인가?

  1. 50.45
  2. 95.24
  3. 194.32
  4. 476.58
(정답률: 33%)
  • 재료의 최대 탄성에너지(탄성 변형 에너지 밀도)는 응력-변형률 선도 아래의 삼각형 면적으로 계산합니다.
    $$U = \frac{\sigma^2}{2E}$$
    $$U = \frac{(200 \times 10^6)^2}{2 \times 210 \times 10^9}$$
    $$U = 95.24 \text{ kJ/m}^3$$
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17. 그림과 같은 좌표하에서 보의 탄성곡선의 미분 방정식(처짐곡선의 미분방정식)을 구하면? (단, M은 굽힘모멘트, E는 탄성계수, I는 단면의 관성 모멘트, ρ는 곡률 반지름이다.)

(정답률: 39%)
  • 보의 굽힘 이론에서 곡률 반지름 $\rho$와 굽힘모멘트 $M$의 관계식 $\frac{1}{\rho} = \frac{M}{EI}$를 이용하며, 미소 구간에서 $\frac{1}{\rho} \approx \frac{d^2y}{dx^2}$로 근사할 수 있습니다.
    따라서 처짐곡선의 미분방정식은 다음과 같습니다.
    $$\frac{d^2y}{dx^2} = -\frac{M}{EI}$$
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18. 지름 10㎜, 길이 1.5m의 둥근막대의 한 끝을 고정하고 자유단을 10° 비틀었다면 막대에 생기는 최대 전단응력은 몇 MPa 인가? (단, 전단 탄성계수 G = 84 GPa이다.)

  1. 38.8
  2. 48.8
  3. 84.8
  4. 58.4
(정답률: 30%)
  • 비틀림 각과 최대 전단응력의 관계식을 이용하여 계산합니다.
    $$\tau_{\max} = \frac{G \theta r}{L}$$
    $$\tau_{\max} = \frac{84 \times 10^3 \times (10 \times \frac{\pi}{180}) \times 0.005}{1.5}$$
    $$\tau_{\max} = 48.8 \text{ MPa}$$
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19. 그림과 같은 정네모꼴에 σ x=20MPa, σ y=10MPa의 인장응력이 작용할 때 최대 전단응력의 값은 몇 MPa인가?

  1. 20
  2. 15
  3. 10
  4. 5
(정답률: 18%)
  • 최대 전단응력은 두 주응력의 차이의 절반으로 계산합니다.
    $$\tau_{\max} = \frac{\sigma_x - \sigma_y}{2}$$
    $$\tau_{\max} = \frac{20 - 10}{2}$$
    $$\tau_{\max} = 5 \text{ MPa}$$
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20. 그림과 같은 하중이 작용하고 있는 단순보의 굽힘모멘트선도(B.M.D)의 모양은?

(정답률: 34%)
  • 단순보의 양단에서 $a$만큼 떨어진 지점에 동일한 하중 $P$가 작용하는 4점 굽힘 조건입니다. 하중 작용점 사이 구간에서는 전단력이 $0$이 되어 굽힘모멘트가 일정하게 유지되는 평탄한 구간이 나타나는 사다리꼴 모양의 BMD가 형성됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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2과목: 기계제도

21. 강의 특수 열처리법에서, 오스테나이트를 경(硬)한 조직인 베이나이트로 변환시키는 항온 열처리법은?

  1. 오스포밍(ausforming)
  2. 노멀라이징(normalizing)
  3. 오스템퍼링(austempering)
  4. 마르템퍼링(martempering)
(정답률: 52%)
  • 오스템퍼링(austempering)은 오스테나이트 상태의 강을 베이나이트 변태 온도 직상에서 급냉시킨 후, 그 온도에서 일정 시간 유지하여 베이나이트 조직으로 변환시키는 항온 열처리법입니다.

    오답 노트
    노멀라이징: 공기 중에서 냉각하여 조직을 표준화함
    마르템퍼링: 마르텐사이트 변태 시작 온도 직상에서 항온 유지함
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22. 주물자를 선택할 때 무엇을 기준으로 하는가?

  1. 목재의 재질
  2. 주물의 가열온도
  3. 목형의 중량
  4. 주물의 재질
(정답률: 51%)
  • 주물자(Pattern)는 주조하고자 하는 제품의 형상을 만들기 위한 모형입니다. 따라서 주물의 수축률, 가공 여유, 주조 방법 등을 결정짓는 가장 핵심적인 기준은 주물의 재질이 됩니다.
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23. 압출 가공의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 복식 압출
  2. 직접 압출
  3. 간접 압출
  4. 충격 압출
(정답률: 32%)
  • 압출 가공은 빌렛을 컨테이너에 넣고 밀어내어 성형하는 방법으로, 밀어내는 방향에 따라 직접 압출, 간접 압출, 충격 압출 등으로 분류합니다. 복식 압출은 압출 가공의 표준 종류에 해당하지 않습니다.
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24. 산소-아세틸렌 가스용접법의 장점이 아닌 것은?

  1. 토치의 거리나 화염의 크기를 가감함으로서 가열의 조정이 자유롭다.
  2. 열 에너지의 집중이 높다.
  3. 전원설비가 필요치 않고 언제 어디서나 장치를 운반 하여 용접작업이 가능하다.
  4. 토치나 화구(火口)를 교환하면 절단, 열처리, 굽힘가공등의 각종 가열작업에 이용할 수 있다.
(정답률: 30%)
  • 산소-아세틸렌 용접은 가스 연소열을 이용하므로 전원 설비 없이 이동성이 좋고 가열 조정이 자유로우며 다양한 가공에 활용 가능합니다. 하지만 전기 용접에 비해 열 에너지의 집중도가 낮다는 특징이 있습니다.
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25. 소성가공에서 열간가공과 냉간가공을 구분하는 온도는?

  1. 금속이 녹는 온도
  2. 변태점 온도
  3. 발광 온도
  4. 재결정 온도
(정답률: 67%)
  • 소성가공에서 재결정 온도(Recrystallization Temperature)를 기준으로, 이 온도보다 높은 온도에서 가공하면 열간가공, 낮은 온도에서 가공하면 냉간가공으로 구분합니다.
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26. 인발작업에서 지름 15㎜의 철사(wire)를 인발하여 지름 13㎜로 하였을 때, 가공도 및 단면 수축률은?

  1. 가공도≒24.9%, 단면수축률≒75.1%
  2. 가공도≒75.1%, 단면수축률≒24.9%
  3. 가공도≒75.1%, 단면수축률≒50.3%
  4. 가공도≒24.9%, 단면수축률≒85.1%
(정답률: 37%)
  • 인발 작업 시 단면 수축률은 초기 단면적 대비 감소한 면적의 비율이며, 가공도는 수축률을 제외한 나머지 비율(또는 변형률 관련 지표)로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{수축률} = \frac{D_{1}^{2} - D_{2}^{2}}{D_{1}^{2}} \times 100$$
    $$\text{가공도} = 100 - \text{수축률}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{수축률} = \frac{15^{2} - 13^{2}}{15^{2}} \times 100$$
    $$\text{가공도} = 100 - 24.88$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{단면수축률} \approx 24.9\%$$
    $$\text{가공도} \approx 75.1\%$$
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27. 아크나 발생가스가 다 같이 용제속에 잠겨져 있어서 잠호 용접이라고 하며, 상품명으로는 링컨용접법이라고도 하는 것은?

  1. TIG용접
  2. 서브머지드 용접
  3. MIG용접
  4. 엘렉트로슬랙 용접
(정답률: 38%)
  • 서브머지드 용접은 용접 아크와 발생 가스가 입상 용제(Flux) 속에 완전히 잠긴 상태에서 이루어지는 잠호 용접법이며, 링컨 용접법으로도 잘 알려져 있습니다.
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28. 주물사의 시험에 속하지 않는 것은?

  1. 통기도 시험
  2. 내화도 시험
  3. 점착력 시험
  4. 피로 시험
(정답률: 38%)
  • 주물사는 쇳물을 받아내는 틀을 만드는 재료이므로 가스 배출 능력(통기도), 열에 견디는 성질(내화도), 입자 간의 결합력(점착력) 등이 중요합니다. 반면, 피로 시험은 재료가 반복적인 하중을 받을 때의 내구성을 측정하는 시험으로 주물사 시험과는 무관합니다.
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29. 빌트업 에지(built-up edge)의 증가를 돕는 사항은?

  1. 절삭속도의 증대
  2. 칩두께의 증대
  3. 공구 윗면 경사각의 증대
  4. 윤활유의 사용
(정답률: 38%)
  • 빌트업 에지는 칩이 공구 표면에 압착되어 형성되는데, 칩 두께가 증가하면 공구 표면에 가해지는 압력이 커져 빌트업 에지의 형성을 촉진합니다.

    오답 노트
    절삭속도 증대, 윗면 경사각 증대, 윤활유 사용: 모두 빌트업 에지 발생을 억제하는 요인입니다.
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30. 서피스 게이지(surface gage)는 다음 중 어느 곳에 사용되는가?

  1. 윤곽 측정
  2. 각도 측정
  3. 평면 다듬질 작업
  4. 금긋기 작업
(정답률: 37%)
  • 서피스 게이지는 정반 위에 놓고 가공물의 높이를 설정하거나, 기준면으로부터 일정한 높이의 평행선을 긋는 금긋기 작업에 사용되는 도구입니다.
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31. 가공물을 양극으로 하고 불용해성인 납, 구리를 음극으로 하여 전해액 속에 넣으면 가공물의 표면이 전기에 의한 화학작용으로, 매끈한 면을 얻을 수 있는 방법은?

  1. 전기화학가공
  2. 전해연마
  3. 방전가공
  4. 화학연마
(정답률: 53%)
  • 전해연마는 가공물을 양극(+), 불용성 금속을 음극(-)으로 하여 전해액 속에서 전기화학적 용해 작용을 통해 표면의 미세한 돌출부를 제거하여 매끈한 면을 얻는 정밀 가공법입니다.
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32. 내경 측정에 사용되는 측정기가 아닌 것은?

  1. 내측 마이크로미터
  2. 실린더 게이지
  3. 공기 마이크로미터
  4. 옵티컬 플랫
(정답률: 44%)
  • 옵티컬 플랫은 빛의 간섭 현상을 이용하여 평면도나 평평함을 측정하는 장치이며, 내경 측정과는 무관합니다.

    오답 노트
    내측 마이크로미터, 실린더 게이지, 공기 마이크로미터: 모두 구멍의 안지름(내경)을 측정하는 도구입니다.
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33. 사인바(Sine bar)에서 정반면으로 부터 블록게이지의 높이를 각각 알고 있을 때, 각도 측정을 위해 필요한 것은?

  1. 양 롤러의 중심거리
  2. 바아의 폭
  3. 바아의 길이
  4. 롤러의 크기
(정답률: 49%)
  • 사인바를 이용한 각도 측정 원리는 직각삼각형의 사인($\sin$) 함수를 이용하는 것입니다. 높이(블록게이지)를 알고 있을 때 각도를 구하기 위해서는 빗변에 해당하는 양 롤러의 중심거리를 반드시 알아야 합니다.
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34. 가늘고 긴 공작물을 선반가공 할 때, 필요한 부속품은?

  1. 방진구
  2. 심봉
  3. 센터
  4. 면판
(정답률: 50%)
  • 가늘고 긴 공작물을 선반에서 가공할 때 발생하는 떨림(진동)을 방지하여 가공 정밀도를 높이기 위해 방진구를 사용합니다.
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35. 블록게이지(block gauge)는 어느 작업으로 완성 가공되는 가?

  1. 호닝
  2. 버핑
  3. 래핑(건식)
  4. 브로칭
(정답률: 44%)
  • 블록게이지는 매우 높은 정밀도와 평면도가 요구되므로, 미세한 입자를 사용하여 표면을 정밀하게 다듬는 건식 래핑 작업으로 완성 가공합니다.
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36. 인발작업에서 인발력(引拔力)이 결정되기 위한 인자에 해당되지 않는 것은?

  1. 다이(die) 마찰
  2. 다이(die) 각
  3. 단면 감소율
  4. 압력각
(정답률: 30%)
  • 인발력은 재료의 변형 저항과 마찰에 의해 결정되므로 다이 마찰, 다이 각, 단면 감소율이 주요 인자가 됩니다.

    오답 노트
    압력각: 주로 나사나 쐐기 등에서 힘의 전달 방향과 관련된 각도로, 인발력 결정의 직접적인 인자가 아닙니다.
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37. 표면경화와 피로강도 상승의 효과가 함께 있는 가공법은?

  1. 숏피닝
  2. 래핑
  3. 샌드블라스팅
  4. 호빙
(정답률: 50%)
  • 숏피닝은 금속 표면에 작은 구슬(shot)을 고속으로 충돌시켜 표면에 압축 잔류 응력을 형성함으로써 표면 경도를 높이고 피로 강도를 향상시키는 가공법입니다.
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38. 세이퍼에서 행정 350㎜, 바이트의 왕복 회수가 60회/min 이며, 귀환 속도비 이고, VR : 귀환속도일 때, 절삭속도(Vc)의 값은?

  1. 35 m/min
  2. 40 m/min
  3. 31.5 m/min
  4. 52.5 m/min
(정답률: 17%)
  • 세이퍼의 절삭속도는 행정 길이, 왕복 횟수, 그리고 귀환 속도비의 관계를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V_c = \frac{L \times n \times 60}{1 + \frac{1}{R}}$
    ② [숫자 대입] $V_c = \frac{0.35 \times 60 \times 60}{1 + \frac{1}{2/3}}$
    ③ [최종 결과] $V_c = 35$
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39. 다음 중 직접 측정의 장점이 아닌 것은?

  1. 측정범위가 다른 측정방법보다 넓다.
  2. 피측정물의 실제치수를 직접 읽을 수 있다.
  3. 양이 적고, 종류가 많은 제품을 측정하기에 적합하다.
  4. 조작이 간단하고, 경험을 필요로 하지 않는다.
(정답률: 44%)
  • 직접 측정법은 측정기를 피측정물에 직접 접촉시켜 치수를 읽는 방식으로, 정밀한 측정을 위해 숙련된 조작 경험이 필요합니다.

    오답 노트
    측정범위가 넓다: 직접 측정의 일반적 특징
    실제치수를 직접 읽을 수 있다: 직접 측정의 정의
    소량 다품종 측정에 적합하다: 직접 측정의 효율성
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40. 소성가공에 해당되는 것은?

  1. 선삭
  2. 엠보싱
  3. 드릴링
  4. 브로칭
(정답률: 49%)
  • 소성가공은 재료에 항복점 이상의 힘을 가해 영구적인 변형을 일으켜 모양을 만드는 가공법으로, 엠보싱은 금속 판재를 눌러 볼록하게 만드는 대표적인 소성가공입니다.

    오답 노트
    선삭, 드릴링, 브로칭: 재료를 깎아내는 절삭가공에 해당합니다.
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3과목: 기계설계 및 기계재료

41. 보통주철은 주조한 그대로 사용되는 일이 많으나 최근에는 각종 열처리를 실시하여 재료의 성질을 개선한다. 다음 중 관계과 가장 먼 것은?

  1. 전연성 향상
  2. 피로강도 향상
  3. 내마모성 향상
  4. 피삭성 및 치수안정성 향상
(정답률: 33%)
  • 주철의 열처리는 주로 조직의 미세화나 흑연의 형태 변화를 통해 강도, 내마모성, 피삭성을 개선하기 위해 수행합니다. 하지만 주철은 본질적으로 취성이 강한 재료이므로 열처리를 통해 전연성(늘어나고 펴지는 성질)을 크게 향상시키는 것은 어렵습니다.
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42. 다음중 불변강이 아닌것은?

  1. 인바
  2. 엘린바
  3. 인코넬
  4. 슈퍼인바
(정답률: 40%)
  • 불변강은 온도 변화에 따른 선팽창 계수가 매우 작은 합금강으로 인바, 엘린바, 슈퍼인바 등이 대표적입니다.

    오답 노트
    인코넬: 니켈-크롬 기반의 내열 합금으로 불변강이 아닙니다.
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43. 염기성 전로에 사용되는 내화벽돌 재료는 어느 것인가?

  1. 샤모트 벽돌
  2. 규석 벽돌
  3. 고알루미나 벽돌
  4. 마그네시아 벽돌
(정답률: 19%)
  • 염기성 전로에서는 슬래그가 염기성을 띠므로, 이에 견딜 수 있는 염기성 내화물인 마그네시아 벽돌을 사용해야 합니다.

    오답 노트
    샤모트, 규석, 고알루미나 벽돌: 산성 또는 중성 내화물로 염기성 슬래그에 쉽게 부식됩니다.
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44. 비철계 초소성 재료 중 최대의 연신을 갖는 합금은?

  1. Ag합금
  2. Co합금
  3. Bi합금
  4. Cd합금
(정답률: 18%)
  • 비철계 초소성 재료 중에서 비스무트($\text{Bi}$) 합금은 매우 높은 연신율을 나타내어 최대의 연신을 갖는 합금으로 알려져 있습니다.
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45. 유니파이나사의 나사산 각도는?

  1. 55°
  2. 60°
  3. 30°
  4. 50°
(정답률: 47%)
  • 유니파이나사는 미국 표준으로 정해진 나사로, 나사산의 각도가 $60^{\circ}$인 것이 특징입니다.
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46. 펄라이트(Pearlite)의 생성되는 과정에서 틀린 것은?

  1. Fe3C의 핵이 성장한다.
  2. α 가 생긴 입자에 Fe3C가 생긴다.
  3. γ의 결정립계에 Fe3C의 핵이 생긴다.
  4. Fe3C의 주위에 γ 가 생긴다.
(정답률: 20%)
  • 펄라이트는 오스테나이트($\gamma$)가 공석 변태를 통해 페라이트($\alpha$)와 시멘타이트($\text{Fe}_3\text{C}$)의 층상 구조로 변하는 과정입니다. 이때 $\gamma$ 결정립계에서 $\text{Fe}_3\text{C}$ 핵이 먼저 생성되고 그 주위에 $\alpha$가 성장하며 층을 이룹니다.

    오답 노트
    $\text{Fe}_3\text{C}$의 주위에 $\gamma$가 생긴다: $\gamma$는 변태 전의 모상이며, 변태 후에는 $\alpha$가 생성되어야 합니다.
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47. 400rpm으로 전동축을 지지하고 있는 미끄럼 베어링에서 저어널의 지름 d =6㎝, 저어널의 길이 ℓ =10㎝이고, W=420㎏f의 레디얼 하중이 작용할 때, 베어링 압력은?

  1. 0.05㎏f/㎜2
  2. 0.06㎏f/㎜2
  3. 0.07㎏f/㎜2
  4. 0.08㎏f/㎜2
(정답률: 33%)
  • 베어링 압력은 투영 면적(지름 × 길이)에 대해 작용하는 하중의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P = \frac{W}{d \times l}$ 베어링 압력 = 하중 / (지름 × 길이)
    ② [숫자 대입] $P = \frac{420}{60 \times 100}$ (단위 변환: $6\text{cm} = 60\text{mm}$, $10\text{cm} = 100\text{mm}$)
    ③ [최종 결과] $P = 0.07$ 따라서 정답은 $0.07\text{kgf/mm}^2$ 입니다.
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48. 풀리장치에서 벨트의 장력이 너무 크게 되면 어떤 현상이 일어나는가?

  1. 미끄럼이 크게 된다.
  2. 전동이 불확실하게 된다.
  3. 베어링의 마찰손실이 크게 된다.
  4. 회전력이 감소 된다.
(정답률: 44%)
  • 벨트의 장력이 과도하게 커지면 풀리를 지지하는 축과 베어링에 가해지는 하중이 증가하게 되어, 결과적으로 베어링의 마찰손실이 크게 됩니다.

    오답 노트
    미끄럼이 크게 된다: 장력이 커지면 마찰력이 증가하여 미끄럼은 오히려 감소합니다.
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49. 두개의 기어가 서로 맞물려서 운동을 전달하고 있다. 회전 방향이 같고 감속비가 큰 기어는 어느 것인가?

  1. 헬리컬 기어
  2. 웜기어
  3. 내접기어
  4. 하이포이드 기어
(정답률: 20%)
  • 내접기어는 큰 기어의 안쪽에 작은 기어가 맞물려 돌아가므로 두 기어의 회전 방향이 동일하며, 기어비 설정을 통해 큰 감속비를 얻기에 유리한 구조입니다.
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50. 묻힘키이(sunk key)에서 생기는 전단응력을 τ , 키이에 생기는 압축응력을 σ c라 하여 τ /σ c = 1/2일때 키의 폭 b와 높이 h와의 관계를 가장 옳게 설명한 것은?

  1. 폭이 높이 보다 크다.
  2. 폭이 높이 보다 작다.
  3. 폭과 높이가 같다.
  4. 폭과 높이는 반비례 한다.
(정답률: 26%)
  • 묻힘키의 전단응력 $\tau$와 압축응력 $\sigma_{c}$의 관계식을 통해 폭 $b$와 높이 $h$의 비율을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\frac{\tau}{\sigma_{c}} = \frac{h}{2b}$
    ② [숫자 대입] $\frac{1}{2} = \frac{h}{2b}$
    ③ [최종 결과] $b = h$
    따라서 폭과 높이가 같습니다.
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51. 다음 중 고속도강과 가장 관계가 먼 사항은?

  1. W-Cr-V(18-4-1)계가 대표적이다
  2. 500-600℃로 뜨임하면 급격히 연화(軟化)된다.
  3. W계와 Mo계 두가지로 크게 나뉜다.
  4. 각종 공구용으로 이용된다.
(정답률: 47%)
  • 고속도강은 고온에서도 경도를 유지하는 내열성이 특징이며, 500~600℃의 뜨임 온도 범위에서 경도가 급격히 떨어지지 않고 유지되는 2차 경화 현상이 나타납니다. 따라서 500-600℃로 뜨임하면 급격히 연화된다는 설명은 고속도강의 특성과 맞지 않습니다.
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52. 철의 동소체로서 A3 변태에서 A4 변태 사이에 있는 철은?

  1. α -Fe
  2. β -Fe
  3. γ-Fe
  4. δ -Fe
(정답률: 38%)
  • 철의 변태 과정에서 $A_3$ 변태와 $A_4$ 변태 사이에 존재하는 면심입방격자(FCC) 구조의 철은 $\gamma\text{-Fe}$ (오스테나이트)입니다.
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53. 그림과 같은 용접이음에서 용접부에 발생하는 인장응력은 얼마인가?

  1. 7.5㎏f/㎜2
  2. 12.5㎏f/㎜2
  3. 18.8㎏f/㎜2
  4. 25.6㎏f/㎜2
(정답률: 31%)
  • 용접부의 인장응력은 하중을 용접 단면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\sigma = \frac{P}{A}$
    ② [숫자 대입] $\sigma = \frac{27 \times 1000}{240 \times 9}$
    ③ [최종 결과] $\sigma = 12.5$
    따라서 인장응력은 $12.5\text{kgf/mm}^2$ 입니다.
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54. 기중기 등에서 물체를 내릴 때 하중 자신에 의하여 브레이크 작용을 행하여 속도를 억제하는 것은?

  1. 블록 브레이크
  2. 밴드 브레이크
  3. 자동 하중 브레이크
  4. 축압 브레이크
(정답률: 51%)
  • 기중기 등에서 하중 자체의 무게를 이용하여 브레이크를 작동시켜 하강 속도를 자동으로 억제하는 장치는 자동 하중 브레이크입니다.
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55. 다음 축이음 중 두축이 서로 평행하고 거리가 짧고 교차하지 않는 경우에 사용하는 기계요소는?

  1. 플랜지 커플링
  2. 맞물림 클러치
  3. 올덤 커플링
  4. 유니버설 조인트
(정답률: 30%)
  • 두 축이 평행하고 중심 거리가 짧으며, 약간의 편심이 있더라도 교차하지 않는 경우에 사용하는 커플링은 올덤 커플링입니다.
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56. 탄소강은 일반적으로 200∼300℃ 부근에서 상온보다 더욱 취약한 성질을 갖는다. 이것을 무엇이라 하는가?

  1. 저온취성
  2. 청열취성
  3. 고온취성
  4. 적열취성
(정답률: 31%)
  • 탄소강이 $200\sim300\text{℃}$ 부근에서 상온보다 취성이 강해져 충격치와 인장강도가 저하되는 현상을 청열취성이라고 합니다.
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57. 그림과 같은 스프링 장치에서 각 스프링의 상수 K1=4㎏f/㎝, K2=5 ㎏f/㎝, K3=6 ㎏f/㎝이며 하중 방향의 처짐 δ =150㎜일 때, 하중 P는 얼마인가?

  1. P = 251㎏f
  2. P = 225㎏f
  3. P = 31.4㎏f
  4. P = 24.3㎏f
(정답률: 15%)
  • 그림과 같이 스프링이 직렬로 연결된 경우, 전체 합성 스프링 상수 $K$의 역수는 각 스프링 상수의 역수의 합과 같습니다. 하중 $P$는 합성 상수와 전체 처짐의 곱으로 구합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{1}{K} = \frac{1}{K_1} + \frac{1}{K_2} + \frac{1}{K_3}, \quad P = K \times \delta$
    ② [숫자 대입] $\frac{1}{K} = \frac{1}{4} + \frac{1}{5} + \frac{1}{6}, \quad \delta = 15\text{ cm}$
    ③ [최종 결과] $P = 24.3\text{ kgf}$
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58. 반복 하중을 가하여 재료의 강도를 평가하는 시험 방법은 다음 중 어느 것인가?

  1. 충격시험
  2. 인장시험
  3. 굽힘시험
  4. 피로시험
(정답률: 40%)
  • 재료에 반복적인 하중(교번 하중)을 가하여 재료가 파괴될 때까지의 횟수나 강도를 측정하는 시험은 피로시험입니다.
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59. 풀림을 하는 목적을 설명한 것 중 틀린 사항은?

  1. 점성을 제거
  2. 가공 중 응력제거
  3. 가공 후 변형제거
  4. 재료 내부에 생긴 응력제거
(정답률: 33%)
  • 풀림(Annealing)은 재료를 적절한 온도로 가열 후 서서히 냉각시켜 내부 응력을 제거하고 연성을 높이는 열처리 공정입니다.

    오답 노트
    점성을 제거: 풀림의 목적이 아니며, 점성은 유체의 성질입니다.
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60. 원뿔면 또는 원통면 밸브시트 안에서 밸브가 회전하고 유체가 그 회전축에 직각으로 유동하는 구조로 된 밸브는?

  1. 리프트밸브
  2. 슬라이딩밸브
  3. 회전밸브
  4. 버터플라이밸브
(정답률: 48%)
  • 밸브의 구조상 원뿔면이나 원통면 시트 내에서 밸브가 회전하며, 유체가 회전축에 직각 방향으로 흐르도록 설계된 밸브는 회전밸브입니다.
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4과목: 컴퓨터응용설계

61. 스프링 도시의 설명 중 틀린 것은?

  1. 스프링은 원칙적으로 무하중 상태에서 도시한다.
  2. 스프링의 모양이나 종류만 도시하는 경우에는 스프링 재료의 중심선을 굵은 2점쇄선으로 그린다.
  3. 하중과 높이 또는 처짐과의 관계를 표시할 필요가 있는 경우에는 선도 또는 표로 표시한다.
  4. 특별한 단서가 없는한 모두 오른쪽 감기로 도시한다.
(정답률: 50%)
  • 스프링의 모양이나 종류만 도시하는 경우, 스프링 재료의 중심선은 굵은 2점쇄선이 아니라 가는 2점쇄선으로 그려야 합니다.
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62. 기하공차의 종류 중 모양 공차에 해당하지 않는 것은?

  1. 진직도 공차
  2. 평면도 공차
  3. 평행도 공차
  4. 원통도 공차
(정답률: 39%)
  • 모양 공차는 단독 형체에 적용되어 형상의 정확도를 규제하는 공차로 진직도, 평면도, 진원도, 원통도가 해당합니다.
    평행도 공차는 데이터럼을 기준으로 두 형체 사이의 관계를 규제하는 자세 공차에 해당합니다.
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63. CAD 시스템에서 낮은 차수의 곡선을 선호하는 이유는?

  1. 차수가 낮을수록 곡선의 불필요한 진동이 덜하다
  2. 차수가 낮을수록 곡선을 그리는데 계산시간이 많이 든다
  3. 차수가 낮을수록 곡선의 미(美)적인 효과가 크다
  4. 차수가 낮을수록 곡선을 수정하기 용이하다
(정답률: 28%)
  • 곡선의 차수가 높아질수록 제어점 사이에서 곡선이 심하게 요동치는 런게 현상(Runge's phenomenon)이 발생할 가능성이 큽니다. 따라서 차수가 낮을수록 곡선의 불필요한 진동이 덜하여 더 안정적인 형상을 얻을 수 있습니다.
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64. 다음 중 r (θ) = 5cosθi +5sinθj +(θ/π )k 에 대하여 θ=0 에서의 접선의 방정식은?

  1. t (u) = 5i +5j +(u/π )k
  2. t (u) = 5i +5uj +(u/π )k
  3. t (u) = 5i +5j +(θ/π )k
  4. t (u) = 5i +5uj +(θ/π )k
(정답률: 33%)
  • 접선의 방정식은 $\theta=0$일 때의 위치 벡터 $r(0)$과 접선 벡터 $r'(0)$을 이용하여 $t(u) = r(0) + u \cdot r'(0)$ 형태로 구합니다.
    위치 벡터: $r(0) = 5\mathbf{i} + 0\mathbf{j} + 0\mathbf{k}$
    접선 벡터: $r'(\theta) = -5\sin\theta\mathbf{i} + 5\cos\theta\mathbf{j} + \frac{1}{\pi}\mathbf{k}$
    $\theta=0$ 대입: $$r'(0) = 0\mathbf{i} + 5\mathbf{j} + \frac{1}{\pi}\mathbf{k}$$
    최종 방정식: $t(u) = 5\mathbf{i} + 5u\mathbf{j} + \frac{u}{\pi}\mathbf{k}$
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65. 다음 중 커서 콘트롤 장치가 아닌 것은?

  1. Thumb wheel
  2. Joystick
  3. Tracker ball
  4. Pen plotter
(정답률: 46%)
  • 커서 컨트롤 장치는 화면상의 커서를 이동시키는 입력 장치를 말합니다.
    Pen plotter는 컴퓨터의 데이터를 종이에 출력하는 출력 장치이므로 커서 컨트롤 장치가 아닙니다.

    오답 노트
    Thumb wheel, Joystick, Tracker ball: 모두 커서 이동을 위한 입력 장치
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66. CAD/CAM 시스템에서 구성된 자료를 서로 다른 시스템에서 공유하기 위해서 사용하는 표준파일 시스템으로 섹션(section)과 엔티티(entity)로 구분된 표준파일은?

  1. PHIGS
  2. DXF
  3. IGES
  4. GKS
(정답률: 26%)
  • DXF는 AutoCAD에서 개발한 데이터 교환 형식으로, 섹션(section)과 엔티티(entity) 구조를 통해 서로 다른 CAD 시스템 간에 도면 데이터를 공유할 수 있게 해주는 표준 파일 시스템입니다.
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67. 다음 중에서 옳지 않은 설명은?

  1. 부품의 모서리 부분을 각이 지도록 깍아내는 것을 모따기(CHAMFERING)라고 한다.
  2. 치수기입시 원호가 180° 가 못되는 것은 반지름으로 표시한다.
  3. 호의 길이를 표시하는 치수선은 그 호와 같은 중심의 원호로 표시한다.
  4. 치수기입할 때 기록해야하는 숫자가 많은 경우 3자리마다 콤마(,)를 찍어야 한다.
(정답률: 37%)
  • 기계제도 치수 기입 시 숫자가 많더라도 3자리마다 콤마(,)를 찍지 않는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    모따기: 모서리를 각지게 깎아내는 가공법이 맞습니다.
    반지름 표시: $180^{\circ}$ 미만인 원호는 반지름으로 표시하는 것이 맞습니다.
    호의 길이: 호와 동일한 중심의 원호로 치수선을 표시하는 것이 맞습니다.
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68. CAD 소프트웨어의 가장 기본이 되는 그래픽 소프트웨어의 구성원칙에 맞지 않는 것은?

  1. 그래픽 패키지(Graphic Package)
  2. 응용프로그램(Application Program)
  3. 턴키 시스템(Turnkey system)
  4. 데이터 베이스(Data Base)
(정답률: 50%)
  • CAD 소프트웨어는 그래픽 패키지, 응용프로그램, 데이터베이스의 세 가지 기본 구성 요소로 이루어집니다.

    오답 노트
    턴키 시스템: 설계부터 시공까지 일괄 책임지는 계약 방식으로, 소프트웨어 구성 원칙과는 무관합니다.
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69. 기계제도에서 주로 사용되는 투상법은 어느 것인가?

  1. 투시도
  2. 사투상도
  3. 정투상도
  4. 등각투상도
(정답률: 51%)
  • 기계제도에서는 물체의 모양을 정확하게 표현하기 위해 수직으로 투영하여 그리는 정투상도를 표준으로 사용합니다.
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70. 다음 중 가는 파선 또는 굵은 파선의 용도 설명으로 맞는 것은?

  1. 치수를 기입하는데 사용된다.
  2. 도형의 중심을 표시하는데 사용된다.
  3. 대상물의 일부를 파단한 경계 또는 일부를 떼어낸 경계를 표시한다.
  4. 대상물의 보이지 않는 부분의 모양을 표시한다.
(정답률: 25%)
  • 제도 규격에서 파선(숨은선)은 물체의 외형상 보이지 않는 부분의 모양을 나타낼 때 사용합니다.

    오답 노트
    치수를 기입하는데 사용된다: 가는 실선
    도형의 중심을 표시하는데 사용된다: 가는 1점 쇄선
    대상물의 일부를 파단한 경계 표시: 가는 실선
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71. 한글 1글자를 기록하는데 2 바이트(byte)가 필요하다면 기억용량 600MB의 광디스크(CD) 1장에는 한글 몇 글자까지 기록할 수 있는가?

  1. 300,000,000 자
  2. 314,572,800 자
  3. 600,000,000 자
  4. 629,145,600 자
(정답률: 27%)
  • 컴퓨터의 기억 용량 단위인 $\text{MB}$를 바이트($\text{byte}$)로 환산한 후, 한 글자당 필요한 바이트 수로 나누어 기록 가능한 글자 수를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{글자 수} = \frac{\text{용량}(\text{MB}) \times 1024 \times 1024}{\text{글자당 바이트}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{글자 수} = \frac{600 \times 1024 \times 1024}{2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{글자 수} = 314,572,800$$
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72. 롤링 베어링 호칭번호가 60 26 P6일때 안지름의 값은 몇 ㎜인가?

  1. 100
  2. 120
  3. 130
  4. 140
(정답률: 55%)
  • 롤링 베어링의 호칭번호에서 안지름을 결정하는 번호가 04 이상일 경우, 해당 번호에 5를 곱하여 실제 안지름 $\text{mm}$를 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{안지름} = \text{호칭번호} \times 5$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{안지름} = 26 \times 5$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{안지름} = 130$$
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73. 3차원 동차좌표계에서 변환 행렬(matrix)의 크기는 얼마로 해야 일반성이 있는가?

  1. (2x2)
  2. (3x3)
  3. (4x4)
  4. (6x6)
(정답률: 38%)
  • 3차원 공간에서의 회전, 크기 변환, 평행이동을 하나의 행렬로 통합하여 처리하기 위해서는 동차좌표계(Homogeneous Coordinates)를 사용합니다. 3차원 좌표 $(x, y, z)$에 가중치 성분 $w$를 추가하여 4차원 벡터로 표현하므로, 이를 변환하기 위한 행렬의 크기는 $4 \times 4$가 되어야 일반성을 갖습니다.
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74. 인 직선을 x 방향으로 -5, y 방향으로 3만큼 이동 시킬 때 결과는?

(정답률: 37%)
  • 평행이동 변환 행렬은 기존 좌표에 이동량을 더하는 원리를 이용합니다. 주어진 행렬 의 각 성분에 $x$ 방향 이동량 $-5$와 $y$ 방향 이동량 $3$을 각각 더해줍니다.
    ① [기본 공식]
    $$\begin{bmatrix} x_1+dx & x_2+dx \\ y_1+dy & y_2+dy \end{bmatrix}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\begin{bmatrix} 2+(-5) & 6+(-5) \\ 6+3 & 8+3 \end{bmatrix}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\begin{bmatrix} -3 & 1 \\ 9 & 11 \end{bmatrix}$$
    따라서 결과는 가 됩니다.
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75. 표면거칠기 기입방법이 잘못 설명된 것은?

  1. 부품 전체가 같은 다듬질 기호일 때는 부품번호 옆에 기입한다.
  2. 기어에 기입할 때는 피치선에 기입할 수도 있다.
  3. 기어에 기입할 때는 측면도의 잇봉우리에 따라서 기입한다.
  4. 부품 전체가 같은 다듬질 기호일 때 표제란 곁에 기입한다.
(정답률: 24%)
  • 표면거칠기 기입 시 기어의 경우 일반적으로 정면도나 단면도에서 기입하며, 측면도의 잇봉우리에 따라 기입하는 방식은 잘못된 방법입니다.

    오답 노트
    부품 전체 동일 다듬질: 부품번호 옆이나 표제란 곁에 기입 가능
    기어 기입: 피치선에 기입 가능
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76. Serial COM port로 출력장치에 연결하여 사용할 때 data의 전송속도를 나타내는 단위는?

  1. cps
  2. ips
  3. bps
  4. Nps
(정답률: 48%)
  • 시리얼 통신(Serial COM port)에서 데이터 전송 속도는 초당 전송되는 비트 수로 측정합니다.
    bps는 bits per second의 약자로, 1초당 전송되는 비트 수를 의미하는 표준 단위입니다.
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77. 다음 중 분산처리형 시스템이 갖추어야 할 기본 성능이 아닌 것은?

  1. 여러 시스템 중에서 일부 시스템이 고장이 발생하더라도 나머지는 정상작동 되어야 한다.
  2. 자료처리 및 계산작업은 주(main) 시스템에서 이루어져야 한다.
  3. 구성된 시스템별 자료는 다른 컴퓨터 시스템에 자료의 내용에 변화가 없어야 한다.
  4. 사용자가 구성한 자료나 프로그램을 다른 사용자가 사용하고자 할 때는 정보 통신망을 통해서 언제라도 해당 자료를 사용하거나 보내줄 수 있어야 한다.
(정답률: 41%)
  • 분산처리형 시스템은 중앙 집중식 구조에서 벗어나 여러 컴퓨터가 작업을 나누어 처리하는 시스템입니다. 따라서 모든 계산이 주(main) 시스템에서 이루어져야 한다는 설명은 분산처리의 기본 개념에 정면으로 위배됩니다.

    오답 노트
    일부 시스템 고장 시 정상 작동: 가용성 및 신뢰성 확보
    자료 내용의 일관성 유지: 데이터 무결성 확보
    정보 통신망을 통한 자료 공유: 자원 공유 및 협업 가능
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78. 한국산업규격(KS)에 제도규격으로 제도통칙이 제정되어 있으며 이 규격은 공업의 각 분야에서 사용하는 도면을 작성할 때 요구되는 사항을 규정하고 있는데 다음 내용중 규정되어 있지 않는 것은?

  1. 제도에 있어서 치수의 허용한계 기입방법
  2. 회전축의 높이
  3. 도면의 크기와 양식
  4. 제도에 사용하는 척도
(정답률: 45%)
  • KS 제도통칙은 도면 작성의 표준화를 위해 도면의 크기, 척도, 치수 기입 방법 등 일반적인 규칙을 규정하지만, 특정 기계 부품의 상세 치수인 회전축의 높이와 같은 개별 설계 값은 규정하지 않습니다.
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79. 다음 중 곡면을 만드는 방법이 아닌 것은?

  1. 스위핑(sweeping)
  2. 로프팅(lofting)
  3. Bezier 패치(patch)
  4. 셀(shell)
(정답률: 50%)
  • 셀(shell)은 기존의 곡면이나 솔리드 모델에 일정한 두께를 부여하여 중공 구조를 만드는 기능이며, 곡면 자체를 생성하는 방법이 아닙니다.

    오답 노트
    스위핑(sweeping), 로프팅(lofting), Bezier 패치(patch): 모두 특정 경로, 단면, 제어점을 이용하여 곡면을 생성하는 기법입니다.
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80. 행렬[A]= 와 [B]= 의곱은?

(정답률: 27%)
  • 두 행렬의 곱은 앞 행렬의 행과 뒤 행렬의 열을 각각 곱하여 합산하는 방식으로 계산합니다.
    $$\begin{bmatrix} 0 & 2 & 0 \ 3 & 5 & 0 \end{bmatrix} \times \begin{bmatrix} 1 & 2 \ 3 & 1 \ 2 & 3 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} (0 \times 1 + 2 \times 3 + 0 \times 2) & (0 \times 2 + 2 \times 1 + 0 \times 3) \ (3 \times 1 + 5 \times 3 + 0 \times 2) & (3 \times 2 + 5 \times 1 + 0 \times 3) \end{bmatrix}$$
    $$\text{결과} = \begin{bmatrix} 6 & 2 \ 18 & 11 \end{bmatrix}$$
    따라서 정답은 입니다.
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