기계설계산업기사 필기 기출문제복원 (2010-09-05)

기계설계산업기사 2010-09-05 필기 기출문제 해설

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기계설계산업기사
(2010-09-05 기출문제)

목록

1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 밀링작업에서 단식분할로 원주를 13등분 하고자 할 때 사용되는 분할판의 구멍수는?

  1. 37
  2. 38
  3. 39
  4. 41
(정답률: 82%)
  • 단식분할법에서 분할 크랭크 회전수 $n$은 분할판의 구멍수와 등분 수의 관계식으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{40}{N}$ (
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2. 외경연삭기에서 외경 연삭의 이송방법이 아닌 것은?

  1. 테이블 왕복방식
  2. 연삭 숫돌대 방식
  3. 플랜지 컷 방식
  4. 내면 연수 방식
(정답률: 77%)
  • 외경연삭기의 이송방법에는 테이블 왕복방식, 연삭 숫돌대 방식, 플랜지 컷 방식 등이 있습니다. 내면 연수(연삭) 방식은 외경이 아닌 내경을 가공하는 방식이므로 외경 연삭의 이송방법에 해당하지 않습니다.
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3. 안전표지에서 인화성 물질, 산화성 물질, 방사성 물질 등 경고 표지의 바탕색은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 빨강
  2. 녹색
  3. 노랑
  4. 자주
(정답률: 75%)
  • 안전표지에서 각종 경고 및 주의 표시(인화성, 산화성 물질 등)의 바탕색은 노랑을 사용합니다.

    오답 노트
    빨강: 방화금지, 방향표시 등
    녹색: 안전지도, 위생표시, 대피소 위치 등
    자주: 방사능 위험표시
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4. 공구의 수명을 판정하는 기준이 아닌 것은?

  1. 공구 인선의 마모가 일정량에 달했을 때
  2. 가공물의 완성치수 변화가 일정량에 달했을 때
  3. 절삭저항이 급격히 증가했을 때
  4. 표면에 광택 또는 반점이 있는 무늬가 없을 때
(정답률: 76%)
  • 공구 수명은 마모량, 치수 변화, 절삭 저항의 증가 등 가공 정밀도와 효율이 떨어지는 시점을 기준으로 판정합니다. 표면에 광택이나 반점이 없는 것은 공구의 마모나 수명과는 직접적인 관련이 없는 상태이므로 판정 기준이 될 수 없습니다.
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5. 트위스트 드릴 홈 사이드 좁은 단면 부분은?

  1. 날 여우
  2. 몸통 여유
  3. 지름 여유
  4. 웨브
(정답률: 70%)
  • 트위스트 드릴에서 두 홈 사이의 가장 좁은 단면 부분을 웨브라고 하며, 이는 드릴의 강도를 결정하는 중요한 부분입니다.
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6. 운반작업을 할 때의 작업 방법으로 틀린 것은?

  1. 물건을 들 때는 충격이 없어야 한다.
  2. 상체를 곧게 세우고 등을 반듯이 한다.
  3. 운반작업을 용이하게 하기위해 간단한 보조구를 사용한다.
  4. 물건은 무릎을 편 자세에서 들어 올리거나 내려놓아야 한다.
(정답률: 89%)
  • 물건을 들어 올리거나 내려놓을 때는 허리의 부담을 줄이기 위해 무릎을 굽힌 자세에서 작업해야 합니다.

    오답 노트
    물건은 무릎을 편 자세에서 들어 올리거나 내려놓아야 한다: 무릎을 굽혀야 함
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7. 핸드 탭은 일반적으로 몇 개가 1조로 되어 있는가?

  1. 2개
  2. 3개
  3. 4개
  4. 5개
(정답률: 67%)
  • 핸드 탭은 나사산을 단계적으로 가공하기 위해 1번 탭(초입 탭), 2번 탭(중간 탭), 3번 탭(마무리 탭)의 총 3개가 1조로 구성됩니다.
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8. 드릴작업의 안전사항으로 들린 것은?

  1. 드릴 소켓을 뽑을 때에는 드릴 뽑기를 사용한다,
  2. 얇은 판의 구멍 뚫기에는 보조 나무판을 사용한다.
  3. 구멍 뚫기가 끝날 무렵은 이송을 빠르게 한다.
  4. 장갑은 착용하지 않는다.
(정답률: 88%)
  • 드릴 작업 시 구멍 뚫기가 끝날 무렵에 이송을 빠르게 하면 드릴 날의 파손이나 공작물의 변형, 버(Burr) 발생 위험이 커지므로 반드시 이송 속도를 줄여야 합니다.
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9. 밀링 부속장치 중 키 홈, 스플라인, 세레이션 등을 가공 할 때 사용하는 것은?

  1. 래크절삭장치
  2. 만능바이스
  3. 캠 연삭기
  4. 슬로팅 장치
(정답률: 63%)
  • 슬로팅 장치는 밀링 머신에서 공작물을 수직으로 이동시켜 키 홈, 스플라인, 세레이션과 같은 내부 홈 가공을 수행하는 부속장치입니다.
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10. 선반 작업시 가공물이 무겁고 대형일 경우 센터(center)선단의 각도는 몇 도의 것은 가용하는 것이 바람직한가?

  1. 45
  2. 60
  3. 90
  4. 120
(정답률: 51%)
  • 가공물이 무겁고 대형일수록 센터 선단에 가해지는 하중이 커지므로, 지지력을 높이고 변형을 방지하기 위해 선단 각도가 큰 $90^{\circ}$ 제품을 사용하는 것이 바람직합니다.
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11. 수퍼 피니싱(super finishing) 연삭액 중 일반적으로 사용되지 않는 것은?

  1. 경유
  2. 유화유
  3. 스핀들유
  4. 기계유
(정답률: 48%)
  • 수퍼 피니싱에서는 정밀한 표면 거칠기를 얻기 위해 주로 유성 연삭액(경유, 스핀들유, 기계유 등)을 사용합니다. 유화유는 일반적인 연삭에는 쓰이나 수퍼 피니싱용으로는 적합하지 않습니다.
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12. 선반가공에서 칩을 처리하기 위한 연삭형 칩 브레이커의 종류가 아닌 것은?

  1. 고정형
  2. 평행형
  3. 각도형
  4. 홈 달린형
(정답률: 32%)
  • 연삭형 칩 브레이커는 칩의 흐름을 제어하기 위해 툴 팁에 홈을 파거나 각도를 주는 방식이며, 평행형, 각도형, 홈 달린형이 이에 해당합니다. 고정형은 연삭형의 분류에 속하지 않습니다.
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13. 가늘고 긴 공작물의 연삭에 적합한 특징을 가진 연삭기는?

  1. 외경 연삭기
  2. 내경 연삭기
  3. 센터리스 연삭기
  4. 나사 연삭기
(정답률: 87%)
  • 센터리스 연삭기는 공작물을 센터로 지지하지 않고 연삭숫돌과 조정숫돌 사이에 유지하며 가공하므로, 가늘고 긴 공작물을 빠르게 공급하여 연삭하는 데 가장 적합합니다.
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14. 제품의 형상과 모양, 크기, 재질에 따라 제작된 공구로서 압입 또는 인발에 의한 가공방법으로 대량생산에 적합한 장비는?

  1. 세이퍼
  2. 머시닝센터
  3. 브로칭머신
  4. CNC선반
(정답률: 58%)
  • 브로칭머신은 제품의 형상에 맞게 제작된 브로치 공구를 압입 또는 인발하여 가공하는 장비로, 복잡한 형상을 한 번의 공정으로 가공할 수 있어 대량생산에 매우 효율적입니다.
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15. 그림과 같은 사인바의 높이(H)를 구하는 공식은?

  3. H=Lㆍsinθ
  4. H=2(Lㆍsinθ)
(정답률: 54%)
  • 사인바의 원리는 직각삼각형의 사인($\sin$) 함수를 이용하여 각도를 측정하는 것입니다. 빗변의 길이 $L$과 각도 $\theta$가 주어졌을 때, 높이 $H$는 다음과 같이 계산됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$H = L \sin \theta$$
    ② [숫자 대입]
    $$H = L \sin \theta$$
    ③ [최종 결과]
    $$H = L \sin \theta$$
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16. 액체 상태의 기름에 9.81N/cm2 정도의 압축공기 이용하여 급유하는 방법으로 고속 연삭기, 고속 드릴 및 고속 베어링의 윤활에 가장 적합한 것은?

  1. 핸드 급유법
  2. 적하 급유법
  3. 분무 급유법
  4. 강제 급유법
(정답률: 56%)
  • 압축공기를 이용하여 기름을 미세한 입자 형태로 분사하여 급유하는 방식은 분무 급유법입니다. 이 방법은 고속으로 회전하는 연삭기, 드릴, 베어링 등의 윤활에 가장 적합합니다.
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17. 방전가공에서 전극재료의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 기계가공이 쉬워야 한다.
  2. 방전이 안전하고 가공속도가 커야 한다.
  3. 가공절밀도가 높아야 한다.
  4. 가공전극의 소모가 빨라야 한다.
(정답률: 86%)
  • 방전가공 전극은 가공 정밀도를 유지하고 효율을 높이기 위해 전극 소모가 최대한 적어야 합니다. 따라서 가공전극의 소모가 빨라야 한다는 설명은 전극 재료의 구비조건에 어긋납니다.
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18. 선반 바이트에서 바이트 절인의 선단에서 바이트 밑면에 평행한 수평면과 경사면이 형성하는 각도는?

  1. 여유각
  2. 측면 절인각
  3. 측면 여유각
  4. 경사각
(정답률: 68%)
  • 선반 바이트의 절인 선단에서 밑면에 평행한 수평면과 경사면이 이루는 각도를 경사각이라고 합니다.
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19. 안지름의 측정에 가장 적합한 측정기는?

  1. 텔레스코핑 게이지
  2. 깊이 게이지
  3. 레버식 다이얼 게이지
  4. 센터 게이지
(정답률: 56%)
  • 텔레스코핑 게이지는 구멍의 안지름을 측정하기 위해 구멍 내부에 삽입하여 크기를 맞춘 후 외측 마이크로미터 등으로 측정하는 안지름 측정 전용 도구입니다.
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20. 구성인선이 생기는 이유와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 높은 압력
  2. 큰 마찰 저항
  3. 절삭 칩의 형태
  4. 절삭 열
(정답률: 66%)
  • 구성인선은 칩이 공구 표면에 압착되어 생기는 현상으로, 주로 높은 압력, 큰 마찰 저항, 절삭 열 등이 원인이 됩니다. 절삭 칩의 형태 자체는 구성인선이 발생하는 직접적인 원인과는 거리가 멉니다.
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2과목: 기계제도

21. 물체의 가공 면이 평면임을 표시하는 것으로 도면의 해당 부분에 대각선으로 그리는 선은?

  1. 가는 실선
  2. 가는 파선
  3. 굵은 실선
  4. 가는 2점 쇄선
(정답률: 76%)
  • 도면에서 가공 면이 평면임을 나타내기 위해 해당 부분에 대각선으로 그리는 선은 가는 실선을 사용합니다.
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22. 그림과 같이 3각법으로 두상한 도면에 가장 적합한 입체도 형상은?

(정답률: 76%)
  • 제시된 정면도, 평면도, 우측면도의 형상을 종합하여 입체적으로 분석했을 때, 하단부가 원호 형태로 굽어 있고 상단에 단차가 있는 형상이 가장 적합합니다.
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23. KS 재료기호 중 드로잉 용 냉간압연 강판 및 강대에 해당하는 것은?

  1. SCCD
  2. SPCC
  3. SPHD
  4. SPCD
(정답률: 50%)
  • KS 재료기호에서 SPCD는 드로잉용 냉간압연 강판 및 강대를 의미합니다.

    오답 노트
    SPCC: 일반용 냉간압연 강판
    SPHD: 일반용 열간압연 강판
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24. 기준 B(직선 또는 편면) 에 대한 지정길이 100 mm에 대하여 평행도가 0.05 mm의 허용값을 가지는 것은 발게 나타낸 것은?

(정답률: 78%)
  • 기하 공차 기호에서 평행도는 두 개의 사선(//)으로 표시하며, 공차 값과 지정 길이는 '공차값/지정길이' 형태로 표기하고 기준 기호를 함께 적습니다.
    평행도 기호 //, 허용값 0.05, 지정길이 100, 기준 B가 모두 포함된 가 정답입니다.
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25. 기준치수가 Φ50인 구멍기준식 끼워 맞춤에서 구멍과 축의 공차 값이 다음과 같을 때 틀린 것은?

  1. 축의 최대 허용치수 : 49.975
  2. 구멍의 최소 허용치수 : 50.000
  3. 최대 틈새 : 0.075
  4. 최소 죔새 : 0.025
(정답률: 65%)
  • 구멍기준식 끼워 맞춤에서 각 허용 치수와 틈새, 죔새를 계산하는 원리를 적용합니다.
    축의 최대 허용 치수
    ① $ \text{기준치수} + \text{축 위 치수허용차} $
    ② $ 50 + (-0.025) $
    ③ $ 49.975 $
    구멍의 최소 허용 치수
    ① $ \text{기준치수} + \text{구멍 아래 치수허용차} $
    ② $ 50 + 0.000 $
    ③ $ 50.000 $
    최대 틈새
    ① $ \text{최대 구멍} - \text{최소 축} $
    ② $ 50.025 - 49.950 $
    ③ $ 0.075 $
    최소 죔새
    ① $ \text{최소 축} - \text{최대 구멍} $
    ② $ 49.950 - 50.025 $
    ③ $ -0.075 $
    계산 결과 최소 죔새는 -0.075이므로 0.025라고 설명한 내용은 틀렸습니다.
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26. 보기와 같은 평면도 A, B, C, D와 정면도 1, 2, 3, 4가 올바르게 짝지워진 것은?

  1. A-2, B-3, C-3, D-1
  2. A-1, B-4, C-2, D-3
  3. A-2, B-4, C-3, D-1
  4. A-2, B-4, C-1. D-3
(정답률: 81%)
  • 평면도와 정면도의 형상 일치 여부를 분석하여 짝을 지어야 합니다.
    A는 돌출부가 중앙에 있어 정면도 2와 일치하고, B는 홈이 파여 있어 정면도 4와 일치하며, C는 양쪽 홈이 있어 정면도 3과 일치하고, D는 꺾인 형상으로 정면도 1과 일치합니다.
    따라서 A-2, B-4, C-3, D-1 조합이 올바릅니다.
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27. 물체의 일부분의 생략 또는 부분단면의 경계를 나타내는 선으로 직선을 사용하지 않고 자유로이 긋는 선은?

  1. 파단선
  2. 특수 지정선
  3. 지시선
  4. 무게 중심선
(정답률: 81%)
  • 파단선은 물체의 일부분을 생략하거나 부분 단면의 경계를 나타낼 때 사용하며, 직선이 아닌 자유로운 곡선 형태로 긋는 것이 특징입니다.
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28. 다음 치수 중 치수 공차가 0.1이 아닌 것은?

  1. 50±0.1
  3. 50±0.05
(정답률: 77%)
  • 치수 공차는 최대 허용 치수와 최소 허용 치수의 차이로 계산합니다.
    $$ \text{공차} = \text{최대 허용 치수} - \text{최소 허용 치수} $$
    ① $ 0.1 - (-0.1) = 0.2 $
    ② $ 0.07 - (-0.03) = 0.1 $
    ③ $ 0.05 - (-0.05) = 0.1 $
    ④ $ 0.1 - 0 = 0.1 $
    따라서 50±0.1의 공차는 0.2이므로 정답입니다.
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29. KS 재료 기호 중 용접 구조용 압연 강재 기호는?

  1. SM400A
  2. SPHD
  3. SS400
  4. SPP
(정답률: 40%)
  • KS 재료 기호에서 용접 구조용 압연 강재는 SM(Steel Marine/Welding) 기호를 사용하므로 SM400A가 정답입니다.

    오답 노트
    SS400: 일반 구조용 압연 강재
    SPHD: 뜨거운 압연 강판
    SPP: 배관용 탄소 강관
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30. 끼워 맞춤에서 H6/p6은 어떤 끼워 맞춤인가?

  1. 구멍기준식 중간 끼워 맞춤
  2. 구멍기준식 억지 끼워 맞춤
  3. 구멍기준식 헐거운 끼워 맞춤
  4. 구멍기준식 고정 끼워 맞춤
(정답률: 77%)
  • 끼워 맞춤 기호의 대문자 $H$는 구멍 기준을 의미하며, 축의 공차역 클래스 $p$는 억지 끼워 맞춤 범위에 해당합니다.

    오답 노트
    헐거운 끼워 맞춤: $A \sim H$ 범위
    중간 끼워 맞춤: $J \sim N$ 범위
    억지 끼워 맞춤: $P \sim X$ 범위
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31. 코일 스프링의 제도에 관한 설명이다. 다음 설명 중 올바른 설명만을 모두 묶은 것은?

  1. (ㄱ) (ㄴ)
  2. (ㄱ) (ㄴ) (ㄹ)
  3. (ㄱ) (ㄴ) (ㄷ)
  4. (ㄱ) (ㄴ) (ㄷ) (ㄹ)
(정답률: 54%)
  • 코일 스프링의 제도 원칙에 대한 설명입니다.
    무하중 상태로 그리는 것, 기입하기 힘든 사항은 요목표에 표시하는 것, 동일 모양 부분 생략 시 1점 쇄선을 사용하는 것, 간략도 작성 시 중심선을 굵은 실선으로 나타내는 것 모두 올바른 제도 방법입니다.
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32. 축을 가공하기 위한 센터구멍의 도시 방법 중 그림과 같은 도시 기호의 의미는?

  1. 반드시 센터구멍을 남겨둔다.
  2. 센터구멍이 남아 있어도 좋다.
  3. 센터구멍이 남아 있어서는 안된다.
  4. 센터의 규격에 따라 다르다.
(정답률: 72%)
  • 센터구멍 표시 기호에서 기호 끝에 꺾쇠 표시(V자 형태)가 추가된 것은 가공 후 센터구멍을 제거하라는 의미입니다. 따라서 센터구멍이 남아 있어서는 안된다는 뜻입니다.
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33. 동일 지름의 원통이 직각으로 교차할 때의 상관선으로 올바른 것은?

(정답률: 87%)
  • 동일한 지름의 두 원통이 직각으로 교차할 때, 두 원통의 표면이 만나는 상관선은 타원형의 곡선 형태로 나타납니다. 따라서 가 정답입니다.
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34. 경사부가 있는 대상물에서 경사면의 실형을 표시할 필요가 있는 경우 사용하는 투상도는?

  1. 관용 투상도
  2. 보조 투상도
  3. 회전 투상도
  4. 부분 투상도
(정답률: 64%)
  • 경사면의 실제 모양(실형)을 왜곡 없이 나타내기 위해, 경사면에 수직인 방향으로 투영하여 그리는 보조 투상도를 사용합니다.
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35. 다음 도면에서 X 부분의 치수는 얼마인가?

  1. 2200
  2. 2300
  3. 4200
  4. 4300
(정답률: 79%)
  • 전체 리벳의 개수와 간격을 이용하여 중심 간 거리 X를 계산합니다. 리벳이 43개이므로 간격은 42군데가 발생합니다.
    ① [기본 공식] $X = (n - 1) \times p$
    ② [숫자 대입] $X = (43 - 1) \times 100$
    ③ [최종 결과] $X = 4200$
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36. KS 재료기호 중에서 기계탄소강재를 표시하는 것은?

  1. STC
  2. SBC
  3. SM
  4. SS
(정답률: 51%)
  • KS 재료기호에서 SM은 기계구조용 탄소강(Steel Machine)을 의미합니다.

    오답 노트
    STC: 탄소강 단조강
    SBC: 보일러 및 압력용기용 강판
    SS: 일반 구조용 압연 강재
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37. 두께 4.5mm인 강판을 사용하여 보기와 같은 물탱크를 만들려고 할 때 필요한 강판의 질량은 약 몇 kg인가? (단, 강의 비중은 7.85로 계산하고 탱크는 전체 6면의 두께가 동일함)

  1. 1238
  2. 1413
  3. 1536
  4. 1628
(정답률: 40%)
  • 물탱크의 전체 표면적을 구한 뒤, 두께와 비중을 곱하여 질량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $M = 2(WL + WH + LH) \times t \times \rho$
    ② [숫자 대입] $M = 2(4 \times 2 + 4 \times 2 + 2 \times 2) \times 0.0045 \times 7850$
    ③ [최종 결과] $M = 1413$
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38. 보기 입체도에서 화살표 방향 투상도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 80%)
  • 입체도 의 화살표 방향(위에서 아래)으로 투상하면, 왼쪽의 큰 원형 구멍과 오른쪽의 작은 원형 구멍, 그리고 중앙의 단차 형상이 평면적으로 나타나는 가 가장 적합합니다.
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39. 그림의 입체도에서 화살표방향이 정면일 때 평면도로 적합한 것은?

(정답률: 84%)
  • 제시된 입체도 에서 화살표 방향을 정면으로 보았을 때, 위에서 아래로 내려다본 평면도는 와 같이 계단 모양의 단차와 하단의 돌출부가 나타나야 합니다.
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40. 맞물려 있는 각종 기어의 생략도를 나타낸 것 중 나사 기어의 간략 도시법인 것은?

(정답률: 72%)
  • 나사 기어의 간략 도시법은 기어의 형상을 단순화하여 표현하며, 정답인 가 해당 도시법의 표준 형태입니다.
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3과목: 기계설계 및 기계재료

41. 탄소가 0.25%인 탄소강의 기계적 성질을 0~500℃에서 조사하면 200~300℃에서 인장강도가 최대치를, 연신율이 최저치를 나타내며 가장 취약하게 되는 현상은?

  1. 고온 취성
  2. 상온 충격치
  3. 청열 취성
  4. 탄소강 충격값
(정답률: 65%)
  • 탄소강을 $200 \sim 300^{\circ}\text{C}$ 정도로 가열했을 때, 인장강도는 증가하고 연신율은 감소하여 재료가 취약해지는 현상을 청열 취성이라고 합니다.
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42. 표면 경화법에서 금속 침투법이 아닌 것은?

  1. 세라다이징
  2. 크로마이징
  3. 칼로라이징
  4. 방전경화법
(정답률: 81%)
  • 금속 침투법은 금속 표면에 다른 금속 원소를 확산시켜 경화시키는 방법으로 세라다이징, 크로마이징, 칼로라이징이 포함됩니다. 방전경화법은 전기 방전 에너지를 이용한 표면 처리 방식으로 금속 침투법이 아닙니다.
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43. 다음 중 항온 열처리의 종류에 해당되지 않는 것은?

  1. 마템퍼링
  2. 오스템퍼링
  3. 마퀜칭
  4. 오스드로잉
(정답률: 73%)
  • 항온 열처리는 변태 온도 구간에서 일정 시간 유지하여 변형을 방지하는 처리법으로 마템퍼링, 오스템퍼링, 마퀜칭이 대표적입니다. 오스드로잉은 항온 열처리의 종류에 해당하지 않습니다.
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44. 다음 중 소결경질합금이 아닌 것은?

  1. 위디아(Widia)
  2. 탕가로이(Tangaloy)
  3. 카보로이(Carboloy)
  4. 프레티나이트(Platinite)
(정답률: 51%)
  • 소결경질합금은 텅스텐 카바이드(WC) 등을 코발트(Co) 등의 결합재와 섞어 고온에서 소결시킨 합금으로 위디아(Widia), 탕가로이(Tangaloy), 카보로이(Carboloy)가 이에 해당합니다. 프레티나이트(Platinite)는 소결경질합금의 종류가 아닙니다.
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45. 다음 중 강자성체가 아닌 것은?

  1. Ni
  2. Cr
  3. Co
  4. Fe
(정답률: 48%)
  • 강자성체는 외부 자기장을 제거해도 자성이 강하게 남는 물질로, 대표적으로 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co)가 있습니다.

    오답 노트
    크롬(Cr): 강자성체에 해당하지 않습니다.
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46. 알루미늄 합금인 두랄루민의 표준성분에 포함된 금속이 아닌 것은?

  1. Mg
  2. Cu
  3. Ti
  4. Mn
(정답률: 77%)
  • 두랄루민은 알루미늄(Al)을 주성분으로 하여 구리(Cu), 마그네슘(Mg), 망간(Mn)을 첨가한 합금입니다. 따라서 티타늄(Ti)은 표준 성분에 포함되지 않습니다.
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47. 황동에서 잔류응력에 의해서 발생하는 현상은?

  1. 탈아연 부식
  2. 고온 탈아연
  3. 저온 풀림경화
  4. 자연균열
(정답률: 66%)
  • 황동은 가공 후 내부에 잔류응력이 남아 있을 경우, 시간이 지남에 따라 응력 부식 균열이 발생하여 스스로 갈라지는 자연균열 현상이 나타날 수 있습니다.
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48. Fe-C 상태도 상에 나타나는 조직 중에서 금속간 화합물에 속하는 것은?

  1. Ferrite
  2. Cementite
  3. Austenite
  4. Pearlite
(정답률: 47%)
  • Cementite는 철과 탄소가 결합한 $Fe_3C$ 형태의 금속간 화합물로, 매우 단단하고 취성이 강한 조직입니다.

    오답 노트
    Ferrite, Austenite: 고용체 조직
    Pearlite: 층상 조직
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49. 피절삭성이 양호하여 고속 절삭에 적합한 강으로 일반 탄소강보다 인(P), 황(S), 함유량을 많게 하거나 납(Pb), 셀레늄(Se), 자르코늄(Zr) 등을 첨가하여 제조한 강은?

  1. 쾌삭강
  2. 레일강
  3. 스프링강
  4. 탄소공구강
(정답률: 76%)
  • 쾌삭강은 절삭성을 높이기 위해 인(P), 황(S)의 함유량을 늘리거나 납(Pb), 셀레늄(Se) 등을 첨가하여 칩(Chip)이 잘 끊어지도록 만든 강으로, 고속 절삭 가공에 매우 유리합니다.
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50. 다음 중 가열 시간이 짧고, 피가열물의 스트레인을 최소한으로 억제하며, 전자 에너지의 형식으로 가열하여 표면을 경화시키는 방법은?

  1. 침탄법
  2. 질화법
  3. 시안화법
  4. 고주파 담금질
(정답률: 67%)
  • 고주파 담금질은 고주파 전류를 이용해 피가열물 표면만을 급속 가열한 후 냉각시키는 방법으로, 가열 시간이 매우 짧아 변형(스트레인)을 최소화하면서 표면 경도를 높일 수 있는 표면 경화법입니다.
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51. 역류(逆流)를 방지하여 유체를 한쪽 방향으로만 흘러가게 하는 밸브는?

  1. 게이트 밸브
  2. 안전 밸브
  3. 체크 밸브
  4. 버터프라이 밸브
(정답률: 76%)
  • 체크 밸브는 유체의 흐름을 한쪽 방향으로만 허용하고 반대 방향으로 흐르는 역류를 방지하는 기능을 가진 밸브입니다.
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52. 하중 3kN이 걸리는 압축코일 스프링의 변형량이 10mm일 때 스프링 상수는 몇 N/mm인가?

  1. 300
  2. 1/300
  3. 100
  4. 1/100
(정답률: 67%)
  • 스프링 상수는 가해진 하중을 변형량으로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $k = \frac{P}{\delta}$
    ② [숫자 대입] $k = \frac{3 \times 10^{3}}{10}$
    ③ [최종 결과] $k = 300$ N/mm
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53. 축선에서의 약간의 어긋남을 허용하면서 충격과 진동을 감소시키는 축이음은?

  1. 유니버셜조인트
  2. 플렉시블 커플링
  3. 클램프 커플링
  4. 올덤 커플링
(정답률: 53%)
  • 플렉시블 커플링은 두 축 사이의 축선 어긋남과 팽창 및 수축률을 흡수하여 충격과 진동을 감소시키는 축이음 방식입니다.

    오답 노트
    유니버셜조인트: 두 축이 같은 평면 내에서 각도로 교차할 때 사용
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54. 직경 50mm의 축이 78.4Nㆍm의 비틀림 모멘트와 49.0Nㆍm의 굽힘 모멘트를 동시에 받을 때, 축에 생기는 최대전단응력은 몇 MPa인가?

  1. 2.88
  2. 3.77
  3. 4.56
  4. 5.79
(정답률: 40%)
  • 비틀림 모멘트와 굽힘 모멘트를 동시에 받을 때는 상당 비틀림 모멘트를 먼저 구한 뒤, 이를 통해 최대 전단 응력을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $T_{e} = \sqrt{T^{2} + M^{2}}, \quad \tau = \frac{16T_{e}}{\pi d^{3}}$
    ② [숫자 대입] $T_{e} = \sqrt{78.4^{2} + 49^{2}} = 92.45, \quad \tau = \frac{16 \times 92.45 \times 10^{3}}{\pi \times 50^{3}}$
    ③ [최종 결과] $\tau = 3.77$ MPa
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55. 베어링 하중 4.9kN, 회전수 4000rpm일 때 기본 부하 용량이 61.74kN인 블 베어링의 수명은 약 몇 시간인가?

  1. 8335 시간
  2. 19229 시간
  3. 9615 시간
  4. 16666 시간
(정답률: 35%)
  • 볼 베어링의 수명 시간은 기본 부하 용량과 하중의 비율에 베어링 상수(볼 베어링은 3)를 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L_{h} = (\frac{C}{P})^{r} \times \frac{10^{6}}{60n}$
    ② [숫자 대입] $L_{h} = (\frac{61.74}{4.9})^{3} \times \frac{10^{6}}{60 \times 4000}$
    ③ [최종 결과] $L_{h} = 8335$ 시간
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56. 세로탄성계수 E(N/mm2)와 응력 σ(N/mm2), 세로 변형률 ε과의 관계식으로 맞는 것은?

(정답률: 54%)
  • 세로탄성계수(영률)는 응력을 세로 변형률로 나눈 값으로 정의됩니다.
    따라서 관계식은 다음과 같습니다.
    $$\text{E} = \frac{\sigma}{\epsilon}$$
    정답은 입니다.
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57. 다음 중에서 가장 큰 동력을 전달할 수 있는 것은?

  1. 안장 키
  2. 묻힘 키
  3. 납작 키
  4. 스플라인
(정답률: 70%)
  • 키의 종류별 동력 전달 능력은 접촉 면적과 구조적 강도에 따라 결정됩니다. 전달 회전력이 큰 순서는 세레이션 > 스플라인 > 접선키 > 성크키(묻힘키) > 반달키 > 평키 > 안장키 순이므로, 제시된 보기 중에서는 스플라인이 가장 큰 동력을 전달할 수 있습니다.
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58. 지름 20mm, 길이 500mm인 탄소강재에 인장하중이 작용하여 길이가 502mm가 되었다면 변형률은?

  1. 0.01
  2. 1.004
  3. 0.02
  4. 0.004
(정답률: 42%)
  • 재료의 변형률은 원래 길이에 대해 변화된 길이의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\epsilon = \frac{\Delta L}{L}$ 변형률 = 변형량 / 처음길이
    ② [숫자 대입] $\epsilon = \frac{502 - 500}{500}$
    ③ [최종 결과] $\epsilon = 0.004$
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59. 암나사와 수나사가 결합되어 있을 때 암나사를 3회전 하였더니 축 방향으로 15mm, 산수는 6산 나간다. 이와 같은 나사의 조건은?

  1. 피치 2.5mm, 리드:5mm
  2. 피치 2.5mm, 리드:2.5mm
  3. 피치 2.5mm, 리드:10mm
  4. 피치 5mm, 리드:5mm
(정답률: 65%)
  • 나사의 리드는 1회전 시 축 방향으로 이동한 거리이며, 피치는 나사산과 나사산 사이의 거리입니다.
    ① [기본 공식]
    $$L = n \times p$$
    리드 = 줄 수 $\times$ 피치
    ② [숫자 대입]
    $$L = \frac{15}{3} = 5$$
    $$p = \frac{5}{2} = 2.5$$
    ③ [최종 결과]
    피치 $2.5\text{mm}$, 리드 $5\text{mm}$
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60. 임의 점에서 직선 거리 L만큼 떨어진 곳에서 힘 F가 직선방향에 수직 하게 작용할 때 발생하는 모멘트 M을 바르게 나타낸 것은?

  1. M=F×L
  2. M=F/L
  3. M=L/F
  4. M=F+L
(정답률: 65%)
  • 모멘트는 힘의 크기와 회전 중심축으로부터 힘의 작용선까지의 수직 거리의 곱으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $M = F \times L$
    ② [숫자 대입] $M = F \times L$
    ③ [최종 결과] $M = F \times L$
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4과목: 컴퓨터응용설계

61. 생성하고자 하는 곡선을 근사하게 포함하는 다각형의 꼭짓점들을 이용하여 정의되는 Bezier 곡선에 관한 기술로서 올바르지 않은 것은?

  1. 생성되는 곡선은 다각형의 양끝점을 반드시 통과한다.
  2. 다각형의 첫째 선분은 시작점에서의 접선벡터와 반드시 같은 방향이다.
  3. 다각형의 마지막 선분은 끝점에서의 접선벡터와 반드시 같은 방향이다.
  4. n개의 꼭짓점에 의해서 생성된 곡선은 n차 곡선이 된다.
(정답률: 72%)
  • Bezier 곡선은 $n$개의 제어점(꼭짓점)에 의해 정의될 때, 곡선의 차수는 $n-1$차가 됩니다.

    오답 노트
    양끝점 통과: 시작점과 끝점은 반드시 곡선 위에 존재함
    접선 방향: 첫 번째와 마지막 선분은 각각 시작점과 끝점에서의 접선 방향과 일치함
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62. 모든 유형의 곡선(직선, 스플라인, 원호 등) 사이를 경사지게 자른 코너를 말하는 것으로 각진 모서리나 꼭지점을 경사있게 깍아 내리는 작업은?

  1. Hatch
  2. Fillet
  3. Rounding
  4. Chamfer
(정답률: 75%)
  • 각진 모서리나 꼭짓점을 일정한 경사각으로 깎아내는 작업을 Chamfer(모따기)라고 합니다.

    오답 노트
    Fillet: 모서리를 둥글게 처리하는 작업
    Rounding: 라운딩 처리
    Hatch: 단면 표시를 위한 빗금
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63. 설계해석 프로그램의 결과에 따라 응력, 온도 등의 분포도나 변형도를 작성하거나, CAD 시스템으로 만들어진 형상 모델을 바탕으로 NC공작기계의 가공 data를 생성하는 소프트웨어 프로그램이나 절차를 뜻하는 것은 무엇인가?

  1. Pre-processor
  2. Post-processor
  3. Multi-processor
  4. Co-processor
(정답률: 65%)
  • 해석 결과(응력, 온도 등)를 시각화하거나 CAD 모델을 NC 가공 데이터로 변환하는 후처리 과정을 Post-processor라고 합니다.

    오답 노트
    Pre-processor: 해석 전 모델링 및 조건 설정 단계
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64. 10진수로 표시된 11을 2진수로 나타낸 것은?

  1. 1100
  2. 1110
  3. 1101
  4. 1011
(정답률: 70%)
  • 10진수를 2진수로 변환하기 위해 2로 나누어 나머지를 역순으로 나열하는 방식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $10_{10} \rightarrow 2_{2}$
    ② [숫자 대입] $11 = 2 \times 5 + 1, 5 = 2 \times 2 + 1, 2 = 2 \times 1 + 0, 1 = 2 \times 0 + 1$
    ③ [최종 결과] $1011_{2}$
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65. CAD 용어에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. resolution:이미지를 화면에 얼마나 정밀하게 디스플레이 할 것인가를 나타내는 가로, 세로의 픽셀의 수
  2. segment:하나의 다항식으로 표현된 커브의 일부분
  3. snap:화면 표시 장치에서 도면의 위치를 시각적으로 잘 알아볼 수 있도록 하기 위해 임의의 간격으로 그려주는 보조점
  4. drag:컴퓨터 마우스를 이용한 끌기 작업
(정답률: 47%)
  • snap은 마우스 커서를 특정 지점(끝점, 중간점 등)이나 정해진 간격의 그리드에 정확히 일치시켜 주는 기능을 의미합니다.

    오답 노트
    resolution: 픽셀 수에 따른 정밀도 표현 맞음
    segment: 커브의 부분적 다항식 표현 맞음
    drag: 마우스로 객체를 끌어 이동시키는 작업 맞음
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66. 와이어 프레임(wire frame) 모델의 특징이 아닌 것은?

  1. 물리적 성질의 계산이 가능하다.
  2. 처리속도가 빠르다.
  3. 숨은선 제가가 불가능하다.
  4. 해석용 모델에 사용이 불가능하다.
(정답률: 77%)
  • 와이어 프레임 모델은 물체의 외형을 선으로만 표현하므로 내부 정보가 없어 부피, 질량 등 물리적 성질의 계산이 불가능합니다.

    오답 노트
    처리속도가 빠르다: 단순 선 표현으로 매우 빠름
    숨은선 제거가 불가능하다: 면 정보가 없어 불가능함
    해석용 모델에 사용이 불가능하다: 물리적 정보 부재로 불가능함
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67. 다음과 같은 2차원 좌표 변환 행렬에서 데이터의 이동에 관련되는 요소는?

  1. A, B
  2. C, D
  3. L, M
  4. A, D
(정답률: 68%)
  • 2차원 좌표 변환 행렬에서 $L$과 $M$은 각각 $x$축과 $y$축 방향으로의 평행 이동량을 나타내는 이동 성분입니다.
    $$\begin{bmatrix} A & B & 0 \\ C & D & 0 \\ L & M & 1 \end{bmatrix}$$
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68. 그림이나 사진과 같은 종이 위의 이미지(lmage)에 대해 광학적으로 주사하여 그 반사광이나 투과강을 계산해 디지털 데이터로서 읽어서 컴퓨터에 입력하는 것이 가능한 장치는?

  1. 스캐너
  2. 터치 패널
  3. 플로터
  4. 마우스
(정답률: 80%)
  • 스캐너는 종이 위의 이미지나 문서를 광학적으로 주사하여 반사광 또는 투과광을 디지털 데이터로 변환해 컴퓨터에 입력하는 장치입니다.
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69. 1964년 발표된 것으로 4개의 모서리점과 4개의 경계곡선으로 곡면을 표현하는 것은?

  1. Bezier 곡면
  2. Ferguson 곡면
  3. B-spline 곡면
  4. Coons 곡면
(정답률: 74%)
  • Coons 곡면은 4개의 모서리점과 4개의 경계곡선을 이용하여 곡면을 정의하고 표현하는 방식입니다.
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70. 다음은 베지어(Bezier)곡선의 특징을 설명한 것이다. 이 중 잘못된 것은 무엇인가?

  1. 곡선은 조정점(control point)을 통과 시킬 수 있는 다각형의 바깥쪽에 위치한다.
  2. 곡선은 양끝점의 조정점을 통과한다.
  3. 1개의 조정점 변화는 곡선 전체에 영향을 미친다.
  4. n개의 조정점에 의하여 정의되는 곡선은 (n-1)차 곡선이다.
(정답률: 58%)
  • 베지어 곡선은 조정점들로 이루어진 제어 다각형의 내측에 위치하며, 양 끝점의 조정점만을 통과하는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    곡선은 조정점(control point)을 통과 시킬 수 있는 다각형의 바깥쪽에 위치한다: 다각형의 내측에 위치함
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71. 그림과 같이 평면상의 두 벡터 로 이루어진 평행사변형의 넓이를 구한 식으로 맞는 것은?

(정답률: 58%)
  • 두 벡터 $\vec{a}, \vec{b}$로 이루어진 평행사변형의 넓이는 두 벡터의 외적(Cross Product)의 크기와 같습니다.
    따라서 넓이는 로 표현됩니다.
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72. 양궁 과녁과 같이 간격을 가진 여러개의 동심원으로 구성되는 형상을 만들려고 한다. 다음 중 가장 적절하게 사용될 수 있는 기능은?

  1. zoom
  2. move
  3. offset
  4. trim
(정답률: 85%)
  • offset 기능은 선택한 객체로부터 일정 거리만큼 떨어진 평행한 객체나 동심원을 생성하는 기능입니다. 따라서 양궁 과녁과 같은 동심원 형상을 만들 때 가장 적절합니다.
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73. 서로 다른 CAD시스템의 설계정보를 교환하기 위한 데이터 교환 표준에 해당하지 않는 것은?

  1. IGES
  2. DXF
  3. GUI
  4. STEP
(정답률: 75%)
  • CAD 데이터 교환 표준은 서로 다른 소프트웨어 간에 설계 데이터를 주고받기 위한 약속된 포맷을 의미합니다.
    GUI는 Graphic User Interface의 약자로, 사용자가 컴퓨터를 편리하게 사용할 수 있도록 그래픽 기반의 인터페이스를 제공하는 환경을 말하며 데이터 교환 표준이 아닙니다.
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74. (x, y) 평면에서 두 점(-5, 0), (4, -3)을 지나는 직선의 방정식은?

(정답률: 55%)
  • 두 점을 지나는 직선의 방정식은 기울기를 먼저 구한 후 한 점을 대입하여 완성합니다.
    ① [기본 공식]
    $$m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}$$
    ② [숫자 대입]
    $$m = \frac{-3 - 0}{4 - (-5)} = \frac{-3}{9} = -\frac{1}{3}$$
    ③ [최종 결과]
    $$y = -\frac{1}{3}x - \frac{5}{3}$$
    따라서 정답은 입니다.
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75. 컴퓨터 시스템 장치 중 산술 및 논리 연산을 수행할 수 있는 장치는?

  1. 입력 장치
  2. 중앙처리 장치
  3. 보조 기억 장치
  4. 출력 장치
(정답률: 81%)
  • 중앙처리 장치(CPU)는 컴퓨터의 두뇌에 해당하며, 제어 장치와 연산 장치(ALU)로 구성되어 산술 연산(덧셈, 뺄셈 등)과 논리 연산(AND, OR, NOT 등)을 직접 수행합니다.
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76. 3차원 도형을 정의하여 부품을 모델링하는데 공학적인 해석이나 물리적 성질까지 포함되는 모델링 방법은?

  1. 와이어 프레임 모델(wire frame model)
  2. 서피스 모델(surface model)
  3. 솔리드 모델(solid model)
  4. 경계표현 모델(boundary model)
(정답률: 79%)
  • 솔리드 모델(solid model)은 물체의 외형뿐만 아니라 내부 체적 정보까지 포함하는 모델링 방식으로, 이를 통해 질량, 무게중심, 관성 모멘트 등 공학적 해석과 물리적 성질 계산이 가능합니다.

    오답 노트
    와이어 프레임 모델: 선으로만 표현
    서피스 모델: 면으로만 표현
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77. 유기 전계 발광 소자를 사용한 표시창치로 전자빔이 형광막과 충돌로 방광하는 브라운관(CRT)과 유사한 동작이 유리기판 위에 형성되어 화면을 나타내는 장치는?

  1. Organic electroluminescent display
  2. Liquid crystal display
  3. Plasma panel
  4. Image scanner
(정답률: 52%)
  • 유기 전계 발광 소자(Organic Electroluminescent)를 사용하여 스스로 빛을 내는 디스플레이 장치는 Organic electroluminescent display(OLED)입니다. 이는 유기 화합물 층에 전류를 흘려 빛을 내는 방식으로, CRT와 유사하게 스스로 발광하는 특성을 가집니다.
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78. 솔리드 모델링에서 CSG 방식과 비교한 B-rep 방식의 특성이 아닌 것은?

  1. 필요 메모리가 적음
  2. 전개도 작성 용이
  3. 표면적 계산 쉬움
  4. 화면의 재생시간이 적게 걸림
(정답률: 52%)
  • B-rep(Boundary Representation) 방식은 객체의 경계면(정점, 모서리, 면) 정보를 모두 저장해야 하므로, 단순한 기본 도형의 조합으로 표현하는 CSG 방식보다 데이터 양이 많아 메모리 사용량이 증가합니다.

    오답 노트
    전개도 작성, 표면적 계산, 화면 재생시간 단축은 B-rep 방식의 주요 장점입니다.
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79. (x, y) 좌표 상에 중심이 (m, n)이고 반지름이 r인 원의 형상을 표현하는 식은?

  1. (x+m)+(y+n)=r2
  2. (x-m)2+(y-n)2=r2
  3. x2+y2=r2-m-n
  4. x2+m-y2-n=r2
(정답률: 66%)
  • 좌표평면 위에서 중심이 $(m, n)$이고 반지름이 $r$인 원의 방정식은 피타고라스 정리에 의해 중심으로부터 임의의 점 $(x, y)$까지의 거리가 $r$로 일정하다는 원리를 이용합니다.
    $$\text{원의 방정식}$$
    $$(x-m)^2 + (y-n)^2 = r^2$$
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80. 3차원 솔리드 모델을 구성하는 요소 중 기본 형상 (Primitive)이라고 할 수 없는 것은?

  1. 구(Sphere)
  2. 원통(Cylinder)
  3. 직선(Line)
  4. 원추(Cone)
(정답률: 75%)
  • 3차원 솔리드 모델의 기본 형상(Primitive)은 부피를 가진 입체여야 합니다. 직선(Line)은 부피가 없는 1차원(또는 2차원 요소) 형상이므로 솔리드 기본 형상에 해당하지 않습니다.
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