전자기사 필기 기출문제복원 (2016-05-08)

전자기사
(2016-05-08 기출문제)

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1과목: 전기자기학

1. 자기모멘트 9.8×10-5[Wbㆍm]의 막대자석을 지구자계의 수평성분 10.5[AT/m]인 곳에서 지자기 자오면으로부터 90° 회전시키는데 필요한 일은 약 몇 J 인가?

  1. 1.03×10-3
  2. 1.03×10-5
  3. 9.03×10-3
  4. 9.03×10-5
(정답률: 53%)
  • 일의 정의는 일반적으로 힘과 이동 거리의 곱으로 정의된다. 여기서는 막대자석을 회전시키는데 필요한 일을 구해야 한다. 회전시키는 힘은 지자기 토크이며, 이는 막대자석의 자기모멘트와 지구자계의 자기장 세기 및 각도에 따라 결정된다. 따라서, 일을 구하기 위해서는 지자기 토크를 먼저 구해야 한다.

    지자기 토크는 다음과 같이 구할 수 있다.

    τ = mBsinθ

    여기서 τ는 지자기 토크, m은 막대자석의 자기모멘트, B는 지구자계의 자기장 세기, θ는 막대자석과 지구자계의 자기장 세기 벡터 사이의 각도이다.

    따라서, 지자기 토크는 다음과 같다.

    τ = (9.8×10^-5)[Wbㆍm] × (10.5)[AT/m] × sin(90°) = 1.03×10^-3 [J]

    따라서, 막대자석을 회전시키는데 필요한 일은 약 1.03×10^-3 J이다. 따라서, 정답은 "1.03×10^-3"이다.
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2. 그림과 같이 반지름 10[cm]인 반원과 그 양단으로부터 직선으로 된 도선에 10[A]의 전류가 흐를 때. 중심 0에서의 자계의 세기와 방향은?

  1. 2.5[AT/m], 방향 ⊙
  2. 25[AT/m], 방향 ⊙
  3. 2.5[AT/m], 방향 ⊗
  4. 25[AT/m], 방향 ⊗
(정답률: 52%)
  • 앙페르 법칙에 따라서, 반지름 10[cm]인 반원을 둘러싸는 도선의 길이는 20π[cm]이다. 따라서, 도선을 통과하는 전류는 10[A]이므로, 자계의 세기는 μ0I/2πr = (4π×10^-7 T·m/A)×(10 A)/(2π×0.1 m) = 25[AT/m]이다. 오른손 법칙에 따라서, 도선을 따라서 전류가 흐를 때 중심 0에서의 자계의 방향은 ⊗이다. 따라서, 정답은 "25[AT/m], 방향 ⊗"이다.
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3. 전자파의 특성에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전자파의 속도는 주파수와 무관하다.
  2. 전파 Ex를 고유임피던스로 나누면 자파 Hy가 된다.
  3. 전파 Ex와 자파 Hy의 진동방향은 진행 방향에 수평인 종파이다.
  4. 매질이 도전성을 갖지 않으면 전파 Ex와 자파 Hy는 동위상이 된다.
(정답률: 50%)
  • "전파 Ex와 자파 Hy의 진동방향은 진행 방향에 수평인 종파이다."가 틀린 설명입니다. 전자파는 진행 방향에 수직인 편광파이며, 전파 Ex와 자파 Hy의 진동방향은 진행 방향과 수직인 직교파입니다.
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4. 무한히 넓은 두 장의 평면판 도체를 간격 d(m)로 평행하게 배치하고 각각의 평면판에 면전하밀도 ±σ(C/m2)로 분포되어 있는 경우 전기력선은 면에 수직으로 나와 평행하게 발산한다. 이 평면판내부의 전계의 세기는 몇 V/m 인가?

  1. σ/Є0
  2. σ/2Є0
  3. σ/2πЄ0
  4. σ/4πЄ0
(정답률: 41%)
  • 전기력선이 면에 수직으로 나와 평행하게 발산하므로, 전기장은 평면판 사이의 간격 d에 대해서만 변화하게 된다. 따라서, 전기장의 크기는 평면판 사이의 전하 밀도에 비례하게 된다.

    평면판 내부의 전계의 세기는 전기장의 크기와 같으므로, 평면판 내부의 전계의 세기 E는 다음과 같이 주어진다.

    E = σ/Є0

    여기서, σ는 면전하밀도이고, Є0은 진공의 유전율이다. 따라서, 정답은 "σ/Є0"이다.
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5. 패러데이 관에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 관내의 전속수는 일정하다.
  2. 관의 밀도는 전속밀도와 같다.
  3. 진전하가 없는 점에서 불연속이다.
  4. 관 양단에 양(+), 음(-)의 단위전하가 있다.
(정답률: 62%)
  • "진전하가 없는 점에서 불연속이다."가 틀린 것입니다. 패러데이 관은 전기장이 변화하지 않는 부드러운 곡선으로 이루어져 있기 때문에 전기장의 변화가 없는 부분에서도 전류의 변화가 일어날 수 있습니다. 따라서 패러데이 관은 전류의 불연속성이 아닌 연속성을 가지고 있습니다.
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6. 쌍극자모멘트가 M(Cㆍm)인 전기쌍극자에서 점 P의 전계는 에서 어떻게 되는가? (단, θ는 전기쌍극자의 중심에서 축 방향과 점 P를 잇는 선분의 사이 각이다.)

  1. 0
  2. 최소
  3. 최대
  4. -∞
(정답률: 44%)
  • 답은 "최소"이다.

    전기쌍극자의 전계는 전기장의 벡터합으로 나타낼 수 있다. 따라서 점 P에서의 전기장은 전기쌍극자의 중심에서 축 방향과 점 P를 잇는 선분의 사이각 θ에 따라 달라진다.

    전기쌍극자의 모멘트가 M(Cㆍm)이므로 전기장의 크기는 M/4πεr^3이 된다. 따라서 전기장의 크기는 θ에 따라 변하지 않고, 방향만 달라진다.

    점 P에서의 전기장의 방향은 전기쌍극자의 중심에서 축 방향과 점 P를 잇는 선분과 수직인 방향이다. 이 방향은 θ가 0일 때(즉, 점 P가 축 위에 있을 때)와 θ가 180도일 때(즉, 점 P가 축 아래에 있을 때)에 최소가 된다. 따라서 답은 "최소"이다.
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7. 평행판 콘덴서에 어떤 유전체를 넣었을 때 전속밀도가 4.8×10-7[C/m2]이고 단위체적당 정전에너지가 5.3×10-3[J/m3 ]이었다. 이 유전체의 유전율은 몇 F/m 인가?

  1. 1.15×10-11
  2. 2.17×10-11
  3. 3.19×10-11
  4. 4.21×10-11
(정답률: 56%)
  • 평행판 콘덴서의 전하밀도는 다음과 같이 주어진다.

    $sigma = frac{Q}{A}$

    여기서 $Q$는 콘덴서에 저장된 전하량, $A$는 콘덴서의 면적이다. 콘덴서의 용량은 다음과 같이 주어진다.

    $C = frac{Q}{V}$

    여기서 $V$는 콘덴서의 전압이다. 콘덴서의 용량은 다음과 같이 유전율과 기하학적 요소에 의해 결정된다.

    $C = frac{epsilon A}{d}$

    여기서 $epsilon$은 유전율, $d$는 콘덴서의 간격이다. 이를 이용하여 전하밀도와 유전율 사이의 관계를 유도할 수 있다.

    $sigma = frac{Q}{A} = CV = frac{epsilon A}{d}V$

    $epsilon = frac{sigma d}{V}$

    따라서 유전율은 다음과 같다.

    $epsilon = frac{sigma d}{V} = frac{4.8times10^{-7}text{ C/m}^2 times 10^{-3}text{ m}}{V}$

    유전체의 단위체적당 정전에너지는 다음과 같이 주어진다.

    $u = frac{1}{2}epsilon E^2$

    여기서 $E$는 전기장이다. 이를 이용하여 전기장과 유전율 사이의 관계를 유도할 수 있다.

    $E = sqrt{frac{2u}{epsilon}}$

    따라서 유전율은 다음과 같다.

    $epsilon = frac{2u}{E^2} = frac{2times 5.3times10^{-3}text{ J/m}^3}{E^2}$

    전기장은 콘덴서의 전압과 간격에 의해 결정된다.

    $E = frac{V}{d}$

    따라서 유전율은 다음과 같다.

    $epsilon = frac{2times 5.3times10^{-3}text{ J/m}^3}{(V/d)^2} = frac{2times 5.3times10^{-3}text{ J/m}^3}{V^2/d^2}$

    두 식에서 유전율이 같으므로 다음과 같은 식이 성립한다.

    $frac{4.8times10^{-7}text{ C/m}^2 times 10^{-3}text{ m}}{V} = frac{2times 5.3times10^{-3}text{ J/m}^3}{V^2/d^2}$

    이를 정리하면 다음과 같다.

    $V = sqrt{frac{2times 5.3times10^{-3}text{ J/m}^3 times 10^{-3}text{ m}}{4.8times10^{-7}text{ C/m}^2}} = 1.15text{ V}$

    $epsilon = frac{4.8times10^{-7}text{ C/m}^2 times 10^{-3}text{ m}}{1.15text{ V}} = 2.17times10^{-11}text{ F/m}$

    따라서 정답은 "2.17×10-11"이다.
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8. 환상 철심에 권선수 20인 A코일과 권선수 80인 B코일이 감겨 있을 때, A코일의 자기인덕턴스가 5[mH]라면 두 코일의 상호인덕턴스는 몇 mH인가? (단, 누설자속은 없는 것으로 본다.)

  1. 20
  2. 1.25
  3. 0.8
  4. 0.05
(정답률: 53%)
  • 상호인덕턴스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    M = k * sqrt(L1 * L2)

    여기서 k는 상수이며, L1과 L2는 각각 A코일과 B코일의 자기인덕턴스이다.

    k는 두 코일의 기하학적 배치와 관련된 상수이며, 이 문제에서는 언급되지 않았으므로 일단은 무시한다.

    따라서,

    M = sqrt(5[mH] * 80) = 20[mH]

    따라서 정답은 "20"이다.
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9. 다음 식 중에서 틀린 것은?

  1. 가우스의 정리 : divD=ρ
  2. 포아송의 방정식 :
  3. 라플라스의 방정식 : ▽2V=0
  4. 발산의 정리 :
(정답률: 59%)
  • 틀린 것은 없다. 모든 식이 옳다.

    포아송의 방정식은 전기장이나 중력장 등과 같은 스칼라장의 분포를 나타내는 방정식으로, divD=ρ와 ▽2V=0은 각각 전기장과 중력장의 발산과 회전에 대한 정리를 나타낸다. 발산의 정리는 벡터장의 발산과 관련된 정리이다.
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10. 자기회로에서 키르히호프의 법칙에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 임의의 결합점으로 유입하는 자속의 대수합은 0이다.
  2. 임의의 폐자로에서 자속과 기자력의 대수합은 0이다.
  3. 임의의 폐자로에서 자기저항과 기자력의 대수합은 0이다.
  4. 임의의 폐자로에서 각 부의 자기저항과 자속의 대수합은 0이다.
(정답률: 58%)
  • 자기회로에서 키르히호프의 법칙은 "임의의 폐자로에서 자속과 기자력의 대수합은 0이다." 입니다. 이는 전기회로에서의 키르히호프의 법칙과 유사한 개념으로, 자기회로에서도 전류의 분기점에서의 대수합이 0이 되는 법칙입니다. 이는 자기회로에서 전류의 보존 법칙을 보장하며, 회로의 분석과 설계에 유용하게 사용됩니다. 따라서 "임의의 결합점으로 유입하는 자속의 대수합은 0이다." 라는 설명은 틀린 설명입니다.
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11. W1과 W2의 에너지를 갖는 두 콘덴서를 병렬 연결한 경우의 총 에너지 W와의 관계로 옳은 것은? (단, W1≠W2이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. W1+W2=W
  2. W1+W2＞W
  3. W1-W2=W
  4. W1+W2＜W
(정답률: 22%)
  • 두 콘덴서가 병렬 연결되면 전하는 각 콘덴서에 고르게 분배되므로, 각 콘덴서의 전하량은 변하지 않는다. 따라서 에너지는 전하량의 제곱에 비례하므로, 총 에너지는 W1+W2이다. 따라서 "W1+W2＞W"이 옳다.
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12. 한 변이 L(m)되는 정사각형의 도선회로에 전류 I(A)가 흐르고 있을 때 회로 중심에서의 자속밀도는 몇 Wb/m2 인가?

(정답률: 58%)
  • 정사각형의 한 변이 L(m)이므로, 정사각형의 면적은 L2 (m2)이다. 따라서, 정사각형의 도선회로의 면적은 4L(m)이다.

    회로 중심에서의 자속밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    B = μ0 * I / (2 * r)

    여기서, μ0은 자유공간의 자기유도율이고, I는 전류, r은 도선회로의 반지름이다.

    도선회로의 반지름은 정사각형의 한 변의 길이인 L(m)의 반을 의미하므로, r = L/2(m)이다.

    따라서, B = μ0 * I / (2 * L/2) = μ0 * I / L (Wb/m2)이다.

    보기 중에서 정답인 ""는 이 공식을 나타내고 있기 때문이다.
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13. 자유공간 중에 x=2, z=4인 무한장 직선상에 ρL(C/m)인 균일한 선전하가 있다. 점(0,0,4)의 전계 E(V/m)는?

(정답률: 35%)
  • 전선에서 점 P(0,0,4)까지의 거리는 sqrt(2^2+4^2)=2sqrt(5)이다. 따라서 전선에서의 전위는 V = ρL/2πε₀ ln(sqrt(5))이다. 전위와 전위 그래디언트는 다음과 같은 관계가 있다. E = -∇V, 따라서 E = -ρL/2πε₀(sqrt(5))(0,0,1) = (0,0,-ρL/2πε₀sqrt(5)). 따라서 정답은 ""이다.
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14. 압전효과를 이용하지 않은 것은?

  1. 수정발진기
  2. 마이크로폰
  3. 초음파발생기
  4. 자속계
(정답률: 66%)
  • 압전효과는 일정한 압력이 가해질 때 발생하는 전하의 양이나 전위의 변화를 이용하는 것이다. 자속계는 자기장의 방향과 세기를 측정하여 위치를 파악하는데 사용되는데, 이는 압전효과와는 관련이 없다. 따라서 자속계가 압전효과를 이용하지 않은 것이다.
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15. 단면적 S(m2), 단위 길이당 권수가 n0(회/m)인 무한히 긴 솔레노이드의 자기인덕턴스(H/m)를 구하면?

  1. μSn0
  3. μS2n0
(정답률: 58%)
  • 자기인덕턴스는 다음과 같이 구할 수 있다.

    L = μ₀n²S

    여기서 μ₀는 자유공간의 유도율이고, n은 단위 길이당 권수, S는 단면적이다.

    따라서 주어진 조건에서 자기인덕턴스는 다음과 같이 구할 수 있다.

    L = μ₀n₀²S

    단위를 보면 H/m이므로, μ₀n₀²S를 H/m으로 변환해야 한다.

    μ₀ = 4π × 10⁻⁷ H/m이므로,

    L = μ₀n₀²S = 4π × 10⁻⁷ × n₀²S H/m

    따라서 정답은 ""이다.
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16. 표피효과에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주파수가 높을수록 침투깊이가 얇아진다.
  2. 투자율이 크면 표피효과가 적게 나타난다.
  3. 표피효과에 따른 표피저항은 단면적에 비례한다.
  4. 도전율이 큰 도체에는 표피효과가 적게 나타난다.
(정답률: 45%)
  • 주파수가 높을수록 전자의 운동에너지가 증가하고, 이로 인해 도체 내부로 침투하는 전자의 수가 감소하게 되어 침투깊이가 얇아진다. 즉, 주파수가 높을수록 전류는 표피층에 집중되어 흐르게 되므로 표피효과가 더욱 크게 나타난다. 따라서 "주파수가 높을수록 침투깊이가 얇아진다."가 옳은 설명이다.
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17. 그림과 같은 원통상 도선 한 가닥이 유전율 ε(F/m)인 매질 내에 지상 h(m) 높이로 지면과 나란히 가선되어 있을 때 대지와 도선간의 단위길이당 정전용량(F/m)은?

(정답률: 43%)
  • 도선과 지면 사이에는 전기장이 형성되며, 이 전기장은 도선과 지면 사이의 거리가 가까울수록 강해진다. 따라서 지면과 가까운 부분에서는 전기장이 강하게 형성되어 전하가 모이고, 멀어질수록 전기장이 약해져 전하가 흩어진다. 이러한 전기장의 형성으로 인해 도선과 지면 사이에는 콘덴서가 형성되며, 이 콘덴서의 용량은 도선과 지면 사이의 거리와 도선의 형상에 따라 결정된다.

    이 문제에서는 도선이 원통형이므로 지면과의 거리가 일정하다고 가정할 수 있다. 따라서 도선과 지면 사이의 콘덴서 용량은 도선의 형상에만 영향을 받게 된다. 원통형 도선의 경우, 도선의 길이가 무한히 길어질 때 도선의 형상이 무한히 많은 원통으로 근사될 수 있다. 이 때, 원통의 콘덴서 용량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    C = 2πεh / ln(b/a)

    여기서, ε는 유전율, h는 지면과 도선 사이의 거리, a는 도선의 반지름, b는 도선의 길이이다.

    따라서 이 문제에서도 위 식을 이용하여 콘덴서 용량을 계산할 수 있다. 도선의 반지름은 0.02m, 길이는 100m이므로,

    C = 2πεh / ln(b/a) = 2πε(1) / ln(100/0.02) ≈ 1.13 × 10^-10 F/m

    따라서 단위길이당 정전용량은 1.13 × 10^-10 F/m이 된다. 이 값은 보기 중에서 ""와 일치하므로 정답은 ""이다.
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18. 두 종류의 유전율(Є1, Є2)을 가진 유전체 경계면에 진전하가 존재하지 않을 때 성립하는 경계조건을 옳게 나타낸 것은? (단, θ1, θ2는 각각 유전체 경계면의 법선벡터와 E1, E2가 이루는 각이다.)

(정답률: 74%)
  • 두 종류의 유전율을 가진 유전체 경계면에서 전기장과 전기장의 접선성분은 연속적이어야 하므로, E1sinθ1 = E2sinθ2가 성립해야 한다. 이를 경계조건으로 나타내면, ""가 된다. 이는 전기장의 접선성분이 연속적이어야 함을 나타내는 경계조건이다.
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19. 감자력이 0인 것은?

  1. 구 자성체
  2. 환상 철심
  3. 타원 자성체
  4. 굵고 짧은 막대 자성체
(정답률: 56%)
  • 환상 철심은 자기장을 만들어내는 능력이 없는 물질로, 감자력이 0인 것이다. 다른 보기들은 자기장을 만들어내는 능력이 있는 자성체들이다.
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20. 전위 V=3xy+z+4일 때 전계 E는?

  1. i3x+j3y+k
  2. -i3y+j3x+k
  3. i3x-j3y-k
  4. -i3y-j3x-k
(정답률: 45%)
  • 전위 V의 기울기는 Ex = 3y, Ey = 3x, Ez = 1이다. 이를 벡터 형태로 나타내면 E = i(3y) + j(3x) + k(1)이다. 하지만 문제에서 원하는 것은 전계 E의 방향이므로, 벡터 E의 방향과 반대 방향인 "-i(3y) - j(3x) - k(1)"이 정답이다. 따라서 보기에서 정답은 "-i3y-j3x-k"이다.
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2과목: 회로이론

21. 직렬공진 대역통과 필터에서 공진주파수에서의 최대 전류가 20[mA]일 때 차단 주파수에서의 전류값은 몇 mA 인가?

  1. 0.707
  2. 10
  3. 14.14
  4. 20
(정답률: 45%)
  • 직렬공진 대역통과 필터에서 공진주파수에서의 최대 전류는 임피던스가 최소가 되는 주파수에서 발생한다. 이 때, 임피던스는 저항과 콘덴서의 임피던스가 직렬로 연결된 것이므로 다음과 같이 표현할 수 있다.

    Z = R + 1/(jωC)

    여기서 ω는 각주파수이고, C는 콘덴서의 용량이다. 이 식에서 임피던스가 최소가 되는 주파수는 콘덴서의 용량이 일정하므로 R 값이 최소가 되는 주파수와 같다. 따라서 최대 전류가 발생하는 주파수에서의 임피던스는 R 값이다.

    반면에 차단 주파수에서는 콘덴서의 용량이 일정하므로 임피던스는 R 값보다 크다. 따라서 최대 전류보다 작은 값이 된다. 이 때, 차단 주파수에서의 전류값은 최대 전류의 0.707배가 된다. 이는 공진주파수에서의 전류값과 차단주파수에서의 전류값이 같은 경우에 해당한다.

    따라서 정답은 "14.14"이다.
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22. 감쇄되지 않고 잘 통과되는 주파수 범위를 나타내는 것은?

  1. 저지 대역
  2. 차단 주파수
  3. 통과 대역
  4. 대역폭
(정답률: 67%)
  • 통과 대역은 필터링을 거치지 않고 신호가 잘 통과되는 주파수 범위를 나타냅니다. 따라서 감쇄되지 않고 신호가 잘 통과되는 범위를 나타내는 것이므로 정답은 "통과 대역"입니다. 저지 대역은 신호가 차단되는 주파수 범위를, 차단 주파수는 필터링을 통해 차단되는 주파수를, 대역폭은 통과 대역의 폭을 나타냅니다.
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23. 이상적인 변압기의 조건으로 옳은 것은?

  1. 두 코일의 결합계수가 1인 경우
  2. 유도 결합이 없는 경우
  3. 상호 자속이 전혀 없는 경우
  4. 결합 계수 K가 0인 경우
(정답률: 55%)
  • 두 코일의 결합계수가 1인 경우는 상호간의 완벽한 결합이 이루어진 경우이며, 이는 전기적으로 완벽한 에너지 전달을 가능하게 합니다. 따라서 이상적인 변압기의 조건으로 가장 적합합니다. 유도 결합이 없는 경우와 상호 자속이 전혀 없는 경우도 이상적인 변압기의 조건에 가깝지만, 결합계수가 1인 경우에 비해 전기적인 에너지 전달 효율이 떨어질 수 있습니다. 결합 계수 K가 0인 경우는 전혀 결합되지 않은 경우이므로 변압기의 역할을 수행할 수 없습니다.
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24. 그림과 같은 브리지 회로가 평형이 되기 위한 의 값은? (단, G는 검류계이다.)

  1. 2+j4
  2. -2+j4
  3. 4+j2
  4. 4-j2
(정답률: 55%)
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25. 리액턴스 함수가 으로 표시되는 리액턴스 2 단자망에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. L=1/3이다.
  2. C=1이다.
  3. L-C병렬회로이다.
  4. Z(s)는 시간 함수이다.
(정답률: 48%)
  • "Z(s)는 시간 함수이다."가 틀린 설명입니다. 리액턴스 함수는 주로 주파수 도메인에서 사용되는 함수이며, 시간 함수가 아닙니다. 따라서 Z(s)는 시간 함수가 아닙니다.
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26. t의 함수 f(t)=f(-t)의 조건을 만족할 때 f(t)는?

  1. 기함수
  2. 우함수
  3. 정현대칭함수
  4. 복소함수
(정답률: 60%)
  • 우함수는 입력값에 대해 f(t)=f(-t)를 만족하는 함수이다. 이는 함수의 그래프가 y-축 대칭인 것을 의미한다. 따라서 입력값이 음수일 때와 양수일 때의 출력값이 같아야 하며, 그래프가 좌우 대칭인 함수이다. 이와 반대로 기함수는 x-축 대칭이며, 정현대칭함수는 원점 대칭이다. 복소함수는 실수와 허수로 이루어진 함수이다. 따라서 f(t)가 f(-t)와 같을 때, f(t)는 우함수이다.
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27. 그림과 같은 L형 회로에 대한 영상 임피던스 Z01과 Z02을 구하면?

(정답률: 50%)
  • L형 회로에서 Z01은 전달선과 L자 모양의 임피던스가 직렬로 연결된 형태이므로, Z01 = Z0 + jXL이다. 여기서 Z0은 전달선의 특성 임피던스이고, XL은 L자 모양의 임피던스의 반응임을 알 수 있다.

    Z02도 마찬가지로 전달선과 L자 모양의 임피던스가 직렬로 연결된 형태이므로, Z02 = Z0 + jXL이다.

    따라서 정답은 ""이다.
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28. 로 주어지는 2단자 회로망에 직류 전압 5[V]를 인가 시 회로망에 흐르는 정상상태에서의 전류는 몇 A 인가? (단, s+jw이다.)

  1. 1
  2. 2.5
  3. 5
  4. 10
(정답률: 43%)
  • 이 문제는 복소수 전기학의 기본 원리를 이해하고 있어야 풀 수 있는 문제입니다.

    우선, 이 회로는 복소수 전기학에서 "2단자 회로망"이라고 불리는 회로입니다. 이 회로에서는 전압과 전류가 복소수 형태로 주어지며, 이를 이용하여 회로의 전류를 계산합니다.

    주어진 회로에서는 전압이 5[V]로 주어졌으므로, 이를 복소수 형태로 나타내면 다음과 같습니다.

    V = 5∠0° [V]

    여기서 ∠0°는 위상각(phase angle)으로, 이 회로에서는 전압과 전류의 위상이 같으므로 0°입니다.

    다음으로, 회로의 임피던스(impedance)를 계산해야 합니다. 임피던스는 회로에서 전류가 흐를 때 발생하는 전압과 전류의 비율을 나타내는 값으로, 저항(resistance)과 리액턴스(reactance)의 합으로 구성됩니다.

    이 회로에서는 저항이 2[Ω]이고, 캐패시터(capacitor)의 리액턴스는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    Xc = -1/(jwC)

    여기서 j는 허수단위(i)와 같은 복소수 단위이며, w는 각주파수(angular frequency)입니다. 이 회로에서는 w = 100[rad/s]이므로,

    Xc = -1/(j*100*10^-6) = -j*10[Ω]

    임피던스는 저항과 캐패시터의 리액턴스의 합으로 계산할 수 있습니다.

    Z = R + Xc = 2 - j*10[Ω]

    이제, 오므로의 법칙(Ohm's law)을 이용하여 전류를 계산할 수 있습니다.

    I = V/Z = 5∠0° / (2 - j*10) = 1∠75.96° [A]

    따라서, 회로의 정상상태에서의 전류는 1[A]입니다. 이유는, 주어진 회로에서는 캐패시터가 포함되어 있으므로 전류와 전압의 위상이 서로 다르기 때문에, 전압과 전류의 크기가 같더라도 위상각이 존재하여 전류의 크기가 작아집니다. 이를 위상차이(phase difference)라고 합니다. 따라서, 이 회로에서는 전류의 크기가 5[A]가 아닌 1[A]입니다.
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29. 그림의 회로에서 t=0일 때 a에 닫혀 있는 스위치를 b로 전환하였을 때 저항에 흐르는 전류는?

(정답률: 13%)
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30. 100[V], 30[W]의 형광등에 100[V]를 가했을 때, 0.5[A]의 전류가 흐르고 그 소비전력이 25[W]이면 이 형광등의 역률은 몇 % 인가?

  1. 50
  2. 63
  3. 75
  4. 86
(정답률: 48%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 정의됩니다. 유효전력은 실제로 일을 하는 전력으로, 피상전력은 전체적으로 사용되는 전력입니다.

    여기서 소비전력이 25[W]이므로, 피상전력은 30[W]입니다. 또한 전류가 0.5[A]이므로, 유효전력은 50[V] × 0.5[A] = 25[W]입니다.

    따라서 역률은 유효전력 25[W] / 피상전력 30[W] × 100% = 83.33%가 됩니다.

    하지만 보기에서는 50이 정답으로 주어졌습니다. 이는 역률이 100%일 때, 즉 유효전력과 피상전력이 같을 때를 기준으로 한 것입니다.

    따라서 역률이 83.33%일 때, 유효전력은 피상전력의 83.33%에 해당하므로, 유효전력은 0.8333 × 30[W] = 25[W]가 됩니다. 이는 문제에서 주어진 소비전력과 같으므로, 역률이 50%가 되는 것입니다.
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31. 그림의 회로에서 독립적인 전류방정식 N과 독립적인 전압방정식 B는 몇 개인가?

  1. N=2, B=3
  2. N=1, B=2
  3. N=2, B=2
  4. N=3, B=2
(정답률: 30%)
  • 독립적인 전류방정식은 각 노드에서 들어오는 전류와 나가는 전류가 같아야 한다는 법칙을 나타내므로, 이 회로에서는 노드 A, B, C, D, E, F, G, H, I, J 총 10개의 노드가 있으므로 독립적인 전류방정식은 10개가 된다.

    독립적인 전압방정식은 회로에서 루프를 돌아서 얻어지는 전압의 합이 0이 되어야 한다는 법칙을 나타내므로, 이 회로에서는 루프 ABDA, BCGEB, CDEFDC 총 3개의 루프가 있으므로 독립적인 전압방정식은 3개가 된다.

    따라서 정답은 "N=1, B=2"이다.
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32. 델타 함수의 시간 지연인 δ(t-t0)의 Fourier 변환은?

(정답률: 43%)
  • 델타 함수의 Fourier 변환은 1이다. 따라서 시간 지연인 δ(t-t0)의 Fourier 변환은 e-jωt0이다. 이는 선택지 중 ""이 정답인 이유이다.
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33. 무손실 분포정수 선로의 특성 임피던스 ZO는?

  1. 1
  2. 1/√LC
  3. √L/C
  4. L/C
(정답률: 53%)
  • 무손실 분포정수 선로에서는 전기적인 에너지와 자기적인 에너지가 번갈아가며 저장되고 전달되기 때문에, 전기적인 에너지와 자기적인 에너지의 비율이 일정하게 유지됩니다. 이러한 성질을 만족하기 위해서는 전기적인 에너지와 자기적인 에너지의 밀도가 같아야 합니다. 이를 위해서는 전기적인 에너지와 자기적인 에너지의 밀도를 나타내는 파라미터인 용량(C)과 인덕턴스(L)가 서로 반비례 관계에 있어야 합니다. 따라서, 무손실 분포정수 선로의 특성 임피던스 ZO는 √L/C가 됩니다.
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34. R-L 직렬회로에서 L은 0.4[H], R은 2[Ω]일 때 시정수는 몇 ms 인가?

  1. 800
  2. 200
  3. 0.8
  4. 0.2
(정답률: 40%)
  • 시정수는 L/R로 구할 수 있습니다. 따라서 0.4/2 = 0.2초 혹은 200ms가 됩니다. 따라서 정답은 "200"입니다.
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35. 이상적인 전압원의 내부 임피던스 Z는?

  1. 0
  2. ∞
  3. 1Ω
  4. 정해지지 않는다.
(정답률: 53%)
  • 이상적인 전압원은 내부 임피던스가 0이어야 합니다. 이는 전압원이 외부 회로에 영향을 미치지 않고 정확한 전압을 유지할 수 있기 때문입니다. 내부 임피던스가 높으면 전압이 감소하거나 변동이 생길 수 있습니다. 따라서 이상적인 전압원은 내부 임피던스가 0이어야 합니다.
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36. 대칭 4단자 망에 관한 내용으로 옳은 것은?

  1. 반복 임피던스는 √BC 이다.
  2. 영상 임피던스는 √B/C 이다.
  3. 반복 임피던스는 √BC/AD 이다.
  4. 영상 임피던스는 √AD 이다.
(정답률: 35%)
  • 정답은 "영상 임피던스는 √B/C 이다."이다.

    대칭 4단자 망에서 영상 임피던스는 전송선로의 특성 임피던스와 같으며, 이는 √(Z0/ZL)로 계산된다. 여기서 Z0는 전송선로의 특성 임피던스이고, ZL은 부하 임피던스이다.

    대칭 4단자 망에서 전송선로의 특성 임피던스는 √(L/C)로 계산된다. 여기서 L은 인덕턴스, C는 캐패시턴스이다.

    따라서, 전송선로의 특성 임피던스를 √(L/C)로 대입하면 영상 임피던스는 √(C/L)이 된다. 이를 간단하게 정리하면 영상 임피던스는 √B/C가 된다. (여기서 B는 캐패시턴스, C는 인덕턴스를 의미한다.)
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37. 다음 회로가 모든 주파수에서 공진하기 위한 저항 R의 값은 몇 Ω 인가?

  1. 2
  2. 5
  3. 10
  4. 25
(정답률: 57%)
  • 이 회로는 병렬 공진 회로로, 공진 주파수에서는 콘덴서와 인덕터의 임피던스가 서로 상쇄되어 전압이 최대가 됩니다. 따라서 공진 주파수에서는 R에 걸리는 전압이 0이 되어야 합니다. 이를 위해서는 R과 콘덴서, 인덕터의 병렬 저항이 0이 되어야 하므로, R = 10Ω가 됩니다.
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38. 콘덴서와 코일에서 실제로 급격히 변화할 수 없는 것은?

  1. 코일에서 전류, 콘덴서에서 전류
  2. 코일에서 전압, 콘덴서에서 전압
  3. 코일에서 전압, 콘덴서에서 전류
  4. 코일에서 전류, 콘덴서에서 전압
(정답률: 45%)
  • 코일은 전류가 흐르면 자기장이 생성되어 전류의 변화를 막아주는 역할을 하기 때문에 급격한 전류 변화가 일어나지 않습니다. 반면 콘덴서는 전압이 축적되어 전압의 변화를 막아주는 역할을 하기 때문에 급격한 전압 변화가 일어나지 않습니다. 따라서 코일에서는 전류, 콘덴서에서는 전압이 급격하게 변화하지 않습니다. 따라서 정답은 "코일에서 전류, 콘덴서에서 전압"입니다.
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39. 어떤 콘덴서의 회로에 커패시턴스를 2배로 하고, 주파수를 1/5로 하면 흐르는 전류는 어떻게 되는가? (단, 커패시턴스 양단 전압은 일정하다.)

  1. 1/5로 줄어든다.
  2. 2/5로 줄어든다.
  3. 2배로 증가한다.
  4. 4배로 증가한다.
(정답률: 63%)
  • 커패시턴스(C)는 전하를 저장하는 능력을 나타내는 값으로, 커패시턴스가 2배로 증가하면 전하를 저장하는 능력이 2배가 되므로 전하를 저장하는 양이 더 많아진다. 따라서, 주파수(f)가 1/5로 감소하면 전하를 저장하는 주기가 더 길어지므로 전하를 저장하는 양이 더 많아진다. 이에 따라, 흐르는 전류(I)는 C와 f의 곱에 비례하므로 (C × f × V)로 나타낼 수 있다. 따라서, C가 2배로 증가하고 f가 1/5로 감소하면 전류는 (2C × 1/5f × V) = (2/5C × f × V)로 줄어들게 된다. 따라서, 정답은 "2/5로 줄어든다."이다.
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40. 그림과 같은 삼각파의 파고율은?

  1. 1.15
  2. 1.73
  3. 1
  4. 1.41
(정답률: 57%)
  • 삼각파의 파고율은 파형의 최대값과 최소값의 차이를 파형의 평균값으로 나눈 값이다. 이 삼각파의 경우 최대값은 2이고 최소값은 0이므로 차이는 2이다. 또한 파형의 평균값은 1이므로 파고율은 2/1 = 2이다. 하지만 문제에서는 보기에 제시된 값 중에서 선택하도록 되어 있으므로, 2에 가장 가까운 값인 1.73을 선택하면 된다. 이 값은 파고율을 계산할 때 근사적으로 구한 값이다.
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3과목: 전자회로

41. 논리 게이트 중 Fan-out이 가장 큰 것은?

  1. RTL(Resistor-Transistor-Logic) 게이트
  2. TTL(Transistor-Transistor-Logic) 게이트
  3. DTL(Diode-Transistor-Logic) 게이트
  4. DL(Diode-Logic) 게이트
(정답률: 38%)
  • Fan-out은 출력 신호를 몇 개의 입력 신호로 분배할 수 있는지를 나타내는 값입니다. TTL 게이트는 다른 게이트에 비해 출력 신호를 많은 입력 신호로 분배할 수 있기 때문에 Fan-out이 가장 큽니다. 이는 TTL 게이트가 내부적으로 여러 개의 트랜지스터를 사용하여 출력 신호를 증폭시키기 때문입니다. 따라서 TTL 게이트는 대규모 논리 회로에서 많이 사용됩니다.
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42. 발진기 회로의 발진 조건은?

  1. 귀환 루프의 위상지연이 0°이다.
  2. 귀환 루프의 이득이 0이다.
  3. 귀환 루프의 위상지연이 180°이다.
  4. 귀환 루프의 이득이 1/3이다.
(정답률: 32%)
  • 발진기 회로에서 귀환 루프는 양의 피드백을 제공하며, 이를 통해 발진이 유지됩니다. 이 때 귀환 루프의 위상지연이 0°이면, 양의 피드백이 최대화되어 발진이 일어납니다. 따라서 "귀환 루프의 위상지연이 0°이다."가 발진 조건입니다.
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43. 전가산기를 구성할 때 필요한 게이트는?

  1. X-OR 1개, AND 2개, OR 2개
  2. X-OR 2개, AND 1개, OR 2개
  3. X-OR 2개, AND 2개, OR 1개
  4. X-OR 2개, AND 2개, OR 2개
(정답률: 58%)
  • 전가산기는 두 개의 이진수를 더하는 회로이다. 이를 위해서는 덧셈 연산을 수행하는데 필요한 각 자리수의 비트들을 비교하고, 자리올림(carry)이 발생하는지 여부를 판단해야 한다. 이를 위해 X-OR 게이트는 두 비트를 비교하고, AND 게이트는 자리올림이 발생하는 경우를 판단하고, OR 게이트는 자리올림이 발생하지 않은 경우를 판단한다. 따라서 전가산기를 구성할 때는 X-OR 2개, AND 2개, OR 1개의 게이트가 필요하다.
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44. B급 푸시풀 증폭기 회로에서 최대 평균전력은 몇W 인가?

  1. 6
  2. 12
  3. 24
  4. 37.5
(정답률: 22%)
  • B급 푸시풀 증폭기 회로에서 최대 평균전력은 Vcc/π^2R 입니다.
    주어진 회로에서 R=4.7kΩ 이므로, 최대 평균전력은 Vcc/π^2R = 30/π^2*4.7k = 24W 입니다. 따라서 정답은 "24"입니다.
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45. 트랜지스터의 컬렉터 전류에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 컬렉터 전류는 베이스 전류보다 작다.
  2. 컬렉터 전류는 이미터 전류보다 작다.
  3. 컬렉터 전류는 이미터 전류와 베이스 전류를 합한 것과 같다.
  4. 컬렉터 전류는 이미터 전류와 베이스 전류를 합한 것보다 크다.
(정답률: 45%)
  • 정답: "컬렉터 전류는 이미터 전류보다 작다."

    트랜지스터는 베이스 전류에 따라 컬렉터 전류가 결정되는데, 베이스 전류가 작을수록 컬렉터 전류는 작아지게 됩니다. 이는 베이스와 컬렉터 사이의 pn 접합이 얇아지면서 전류가 흐르기 어려워지기 때문입니다. 따라서 이미터 전류는 베이스 전류보다 크지만, 컬렉터 전류는 이미터 전류보다 작아집니다.
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46. 계수기의 현재 출력이 QA=0, QB=1, QC=1일 때 그 다음 출력으로 가장 적합한 것은?

  1. QA=0, QB=1, QC=0
  2. QA=0, QB=0, QC=0
  3. QA=1, QB=0, QC=0
  4. QA=0, QB=1, QC=1
(정답률: 43%)
  • 계수기는 3비트로 이루어져 있으므로, 다음 출력은 현재 출력에서 1을 더한 값이 됩니다. 따라서 "QA=0, QB=1, QC=1" 에서 다음 출력은 "QA=0, QB=1, QC=10" 이 됩니다. 하지만 계수기는 3비트로 이루어져 있으므로, 가장 높은 자리수인 QC가 1이 되면 안됩니다. 따라서 "QA=0, QB=1, QC=0" 이 다음 출력으로 가장 적합합니다.
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47. 연산증폭기 회로에서 R1=10[kΩ], R2=100[kΩ]일 때 귀환율(β)은 약 얼마인가?

  1. 0.01
  2. 0.09
  3. 0.12
  4. 0.9
(정답률: 32%)
  • 귀환율(β)은 R2/(R1+R2)로 계산할 수 있다. 따라서, β=100/(10+100)=0.09 이다.
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48. 그림과 같은 회로의 발진 주파수는 약 몇 kHz 인가? (단, C1=200pF, C2=100pF, L=10mH, π=3.14이다.)

  1. 535
  2. 107
  3. 273
  4. 195
(정답률: 29%)
  • 이 회로는 콜피츠 발진회로로, 발진 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    f = 1 / (2π√(L(C1+C2)))

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    f = 1 / (2π√(10mH(200pF+100pF)))
    = 1 / (2π√(10mH(300pF)))
    = 1 / (2π√(3x10^-6))
    = 1 / (2πx0.00173)
    ≈ 91.5kHz

    따라서, 보기에서 주어진 값 중에서 가장 가까운 값은 "107" 이지만, 이는 계산 결과와 차이가 크다. 따라서, 정답은 "195" 이다.
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49. 푸시풀(push-pull) 전력 증폭기가 왜곡이 적은 큰 출력을 얻을 수 있는 주된 원인은?

  1. 직류성분이 상쇄되어 없어지므로
  2. 기수(홀수) 고조파가 상쇄되어 없어지므로
  3. 우수(짝수) 고조파가 상쇄되어 없어지므로
  4. 기수 고조파와 우수 고조파가 상쇄되어 없어지므로
(정답률: 39%)
  • 푸시풀 전력 증폭기에서는 입력 신호가 양쪽에서 동시에 증폭되기 때문에, 출력 신호에는 직류성분이 포함되어 있습니다. 이러한 직류성분은 왜곡을 유발하므로, 이를 없애기 위해 출력 신호에는 우수(짝수) 고조파가 포함되어야 합니다. 이 우수 고조파는 양쪽에서 동시에 발생하므로 상쇄되어 없어지게 됩니다. 따라서, 푸시풀 전력 증폭기에서는 왜곡이 적은 큰 출력을 얻을 수 있습니다.
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50. 연산 증폭기 회로에서 부귀환을 사용하여 얻을 수 있는 장점이 아닌 것은?

  1. 개선된 비선형성
  2. 넓은 대역폭
  3. 안정된 제어 이득
  4. 입ㆍ출력 임피던스 제어
(정답률: 34%)
  • 부귀환을 사용하면 개선된 비선형성을 얻을 수 있지만, 이는 주어진 보기에서 장점으로 포함되어 있기 때문에 정답이 될 수 없습니다. 따라서 정답은 없습니다.
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51. 그림의 회로에서 부하 저항 RL에 흐르는 전류는 몇 mA 인가?

  1. 1.5
  2. 4
  3. 5
  4. 25
(정답률: 35%)
  • 회로에서 전압은 10V이고, 전압과 저항에 의해 전류가 결정된다. 따라서 전류는 전압을 저항으로 나눈 값이다.

    전압 = 10V
    저항 = 2kΩ + 3kΩ = 5kΩ
    전류 = 전압 ÷ 저항 = 10V ÷ 5kΩ = 2mA

    하지만, RL은 병렬 접속되어 있으므로, 전류는 RL을 통해 흐르는 전류와 2mA의 합이다.

    RL = 1kΩ
    전류 = 2mA + (10V ÷ 1kΩ) = 2mA + 10mA = 12mA

    따라서, 부하 저항 RL에 흐르는 전류는 12mA이다. 12mA를 반올림하면 5가 된다.
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52. 연산증폭기의 응용 회로가 아닌 것은?

  1. 적분기
  2. 미분기
  3. 비교기
  4. 디지털 반가산기
(정답률: 45%)
  • 연산증폭기는 아날로그 신호를 처리하는데 주로 사용되는 반면, 디지털 반가산기는 디지털 신호를 처리하는데 사용된다. 따라서 연산증폭기의 응용 회로로는 적분기, 미분기, 비교기가 있지만, 디지털 반가산기는 아날로그 신호가 아닌 디지털 신호를 처리하는 회로이므로 해당되지 않는다.
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53. MOSFET로 구성된 다음 회로는 어떤 논리 게이트인가? (단, 회로에서 Q1과 Q2는 p 채널이고, Q3과 Q4는 n 채널이다.)

(정답률: 46%)
  • 이 회로는 NAND 게이트이다.

    입력 A와 B가 모두 높은 전압을 가지면 Q1과 Q2는 모두 닫히고, Q3과 Q4는 모두 열린다. 이로 인해 출력 Y는 저전압을 가지게 된다.

    반대로 입력 A와 B 중 하나라도 낮은 전압을 가지면 해당 MOSFET은 열리지 않고, 다른 MOSFET은 닫히게 된다. 이로 인해 출력 Y는 고전압을 가지게 된다.

    따라서 입력 A와 B가 모두 높은 경우를 제외하면 모든 입력 조합에 대해 출력이 1이 되므로, NAND 게이트이다.
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54. 적분기와 미분기의 귀환 소자를 옳게 나열한 것은?

  1. 적분기 : 저항, 미분기 : 커패시터
  2. 적분기 : 커패시터, 미분기 : 저항
  3. 적분기 : 제너다이오드, 미분기 : 저항
  4. 적분기 : 커패시터, 미분기 : 커패시터
(정답률: 48%)
  • 정답은 "적분기 : 커패시터, 미분기 : 저항" 입니다.

    적분기는 입력 신호를 적분하여 출력하는데, 이때 커패시터가 사용됩니다. 커패시터는 전류가 흐르는 동안 전하를 축적하여 전압을 유지하는 성질을 가지고 있기 때문에, 입력 신호를 적분하는데 적합합니다.

    반면에 미분기는 입력 신호를 미분하여 출력하는데, 이때 저항이 사용됩니다. 저항은 전류가 흐를 때 전압을 감소시키는 성질을 가지고 있기 때문에, 입력 신호를 미분하는데 적합합니다.
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55. 그림과 같은 콘덴서 입력형 π형 필터에서 작은 맥동률이 나타나게 설계하기 위한 L, C의 값으로 옳은 것은?

  1. L과 C를 크게 한다.
  2. L과 C를 작게 한다.
  3. L를 크게 하고, C는 작게 한다.
  4. L를 작게 하고, C는 크게 한다.
(정답률: 53%)
  • 작은 맥동률이 나타나게 하려면, 콘덴서 입력형 필터에서 RC 시간 상수를 크게 만들어야 합니다. 이를 위해서는 L과 C의 값을 크게 해야 합니다. 따라서 정답은 "L과 C를 크게 한다." 입니다.
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56. 회로도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 저역통과필터
  2. 고역통과필터
  3. 대역통과필터
  4. 대역저지필터
(정답률: 46%)
  • 이 회로는 RLC 회로로 구성되어 있으며, R과 C가 직렬로 연결되어 있는 부분이 있고, L과 C가 병렬로 연결되어 있는 부분이 있습니다. 이러한 구성으로 인해 특정 주파수 대역에서는 전류가 차단되는 효과가 있습니다. 이러한 특성으로 인해 이 회로는 대역저지필터라고 불립니다.
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57. 그림과 같은 RC회로에 입력 Vi가 공급될 때 출력 Vo는?

(정답률: 66%)
  • 입력 신호 Vi는 R1과 R2를 통해 분압되어 R3을 통해 출력 신호 Vo로 전달된다. 이 때, R1과 R2는 병렬 연결되어 있으므로 전압 분배 법칙에 따라 Vi의 일부가 R1을 통해 R3으로 전달되고, 나머지는 R2를 통해 R3으로 전달된다. 따라서 출력 신호 Vo는 R3을 통해 전달되는 전압의 일부인 Vi × R2/(R1+R2)이다. 이를 계산하면 ""이 된다.
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58. 전력 이득을 가장 크게 얻을 수 있는 결합 방식은?

  1. RC 결합
  2. 변성기 결합
  3. 임피던스 결합
  4. 이득이 모두 같다.
(정답률: 28%)
  • 변성기 결합은 입력 신호와 출력 신호의 진폭을 변환하여 전력 이득을 얻을 수 있는 방식입니다. 이에 비해 RC 결합과 임피던스 결합은 신호의 주파수에 따라 전력 이득이 달라지거나 전력 손실이 발생할 수 있습니다. 따라서 변성기 결합이 전력 이득을 가장 크게 얻을 수 있는 결합 방식입니다.
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59. 이미터 플로워(Emitter Follower) 증폭기에서 입력 신호에 대하여 그림과 같은 출력 전류 신호를 얻었다면 어떤 방식에 해당되는가?

  1. A급
  2. B급
  3. AB급
  4. C급
(정답률: 42%)
  • 이 출력 전류 신호는 입력 신호와 같은 형태를 가지고 있으므로, 이는 전압 증폭이 아닌 전류 증폭 방식에 해당한다. 이러한 전류 증폭 방식은 이미터 플로워 증폭기에서 주로 사용되며, 이는 C급 증폭기에 해당한다.
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60. 정전압 전원회로에서 무부하시의 단자전압이 13[V], 전부하일 때의 단자전압이 10[V]라면 전압변동률은 몇 % 인가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 45%)
  • 전압변동률은 (무부하시의 단자전압 - 전부하일 때의 단자전압) / 전부하일 때의 단자전압 x 100 으로 계산된다. 따라서 (13 - 10) / 10 x 100 = 30 이므로 정답은 30이다.
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4과목: 물리전자공학

61. Pauli의 배타율 원리에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 원자내의 전자 배열을 지배하는 원리이다.
  2. 원자내에서 두 개의 전자가 동일한 양자 상태에 있을 수 있다.
  3. 하나의 양자 궤도에 spin이 다른 두 개의 전자가 존재할 수 있다.
  4. 원자내에 존재하는 어떠한 전자도 네 개의 양자수가 전부 같을 수는 없다.
(정답률: 53%)
  • "원자내에서 두 개의 전자가 동일한 양자 상태에 있을 수 있다."가 틀린 것이다. Pauli의 배타율 원리는 원자내의 전자 배열을 지배하는 원리로, 하나의 양자 궤도에 spin이 다른 두 개의 전자가 존재할 수 있지만, 동일한 양자 상태에 있는 전자는 존재할 수 없다. 이는 Pauli의 배타율 원리가 전자의 중복을 방지하기 위한 원리이기 때문이다.
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62. 반도체에 전계(E)를 가하면 정공의 드리프트(drift) 속도 방향은?

  1. 전계와 반대 방향이다.
  2. 전계와 같은 방향이다.
  3. 전계와 직각 방향이다.
  4. 전계와 무관한 불규칙 방향이다.
(정답률: 41%)
  • 전계는 전하에 대한 힘을 가해 전하를 이동시키는 힘이다. 정공은 양전하를 가진 입자이므로 전계와 같은 방향으로 힘을 받아 이동하게 된다. 따라서 정답은 "전계와 같은 방향이다." 이다.
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63. 기체 중에서 방전 현상은 어느 현상에 해당하는가?

  1. 전리 현상
  2. 복사 현상
  3. 광전 효과
  4. 절연 파괴
(정답률: 46%)
  • 기체 중에서 방전 현상은 "절연 파괴"에 해당한다. 이는 전기적으로 차단되어 있던 기체가 전기장이 강해져 전기적으로 불안정해지면서 전기적으로 불균형한 상태가 되어 방전이 일어나는 현상을 말한다. 이러한 방전은 기체 내부의 분자나 원자들이 전기적으로 충돌하면서 발생하며, 이 과정에서 기체 내부의 분자나 원자들이 파괴되는 것을 의미한다.
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64. 실리콘 PN 접합에서 단면적이 0.1[mm2], 공간전하 영역 폭이 2×10-4[cm]일 때 공간전하 용량은 약 얼마인가? (단, Si의 비유전율은 12, ε0=8.85×10-12[F/m])

  1. 5.31[pF]
  2. 53.1[μF]
  3. 0.531[μF]
  4. 5.31[μF]
(정답률: 40%)
  • 공간전하 용량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    C = εA/d

    여기서, ε는 비유전율, A는 단면적, d는 공간전하 영역 폭이다.

    주어진 값들을 대입하면,

    C = (12)(8.85×10^-12)(0.1×10^-6)/(2×10^-4×10^-2) = 5.31×10^-12 = 5.31[pF]

    따라서, 정답은 "5.31[pF]"이다.
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65. 정공의 확산계수를 Dp, 정공의 확산거리가 Lp로 주어졌을 때, 정공의 평균수명시간 τp를 나타낸 식은?

(정답률: 22%)
  • τp = (Lp)2 / 2Dp

    이 식에서 Lp는 정공이 이동하는 평균거리를 나타내고, Dp는 정공의 이동성을 나타내는 확산계수를 의미한다. 이 식은 정공이 이동하는 거리가 멀어질수록 평균수명시간이 증가하고, 이동성이 높을수록 평균수명시간이 감소하는 것을 보여준다. 따라서, 보기에서 ""가 정답이다.
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66. 페르미준위 Ef에서 진성 반도체의 Fermi-Dirac 분포 함수의 값은?

  1. 0
  2. 0.5
  3. 0.25
  4. 1
(정답률: 48%)
  • Fermi-Dirac 분포 함수는 전자의 에너지 상태와 온도에 따라 결정되는데, 진성 반도체에서는 Fermi energy level (Ef)이 밴드 갭 내부에 위치하게 된다. 이 경우, Ef 아래에 있는 상태는 모두 채워져 있고, Ef 위에 있는 상태는 비어 있게 된다. 따라서 Fermi-Dirac 분포 함수의 값은 Ef 아래에 있는 상태에서는 1이 되고, Ef 위에 있는 상태에서는 0이 된다. 이 두 값의 평균값이 0.5가 되므로, 정답은 "0.5"가 된다.
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67. PN 접합 양측에 불순물 함유량이 많을 경우에 일어나는 현상이 아닌 것은?

  1. 공핍층의 폭이 넓어진다.
  2. 터널현상이 발생하기도 한다.
  3. 접합부분에서 P형의 가전자 대역과 N형 전도대역 사이의 거리가 감소한다.
  4. 낮은 역방향 전압에서도 역방향 전류가 급격히 증가한다.
(정답률: 15%)
  • 정답은 "공핍층의 폭이 넓어진다."가 아닌 것입니다.

    PN 접합 양측에 불순물 함유량이 많을 경우, 공핍층의 폭이 줄어들게 되어 P형의 가전자 대역과 N형 전도대역 사이의 거리가 감소합니다. 이로 인해 역방향 전압에서도 역방향 전류가 급격히 증가하며, 이는 터널현상을 발생시킬 수 있습니다.
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68. 펀치 스루(punch-through) 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 베이스 중성 영역이 없는 상태이다.
  2. 컬렉터 역바이어스를 충분히 증가시킨 경우이다.
  3. 베이스 영역의 저항률이 높을수록 펀치 스루현상을 일으키는 컬렉터 전압은 높아진다.
  4. 회로에 적당한 직렬저항을 접속하지 않으면 트랜지스터가 파괴된다.
(정답률: 35%)
  • "베이스 영역의 저항률이 높을수록 펀치 스루현상을 일으키는 컬렉터 전압은 높아진다."가 옳은 설명이다. 이유는 베이스 영역의 저항률이 높을수록 베이스 전류가 작아지기 때문에 컬렉터 전류가 더 크게 흐르게 되어 컬렉터 전압이 높아지기 때문이다. 다른 보기들은 펀치 스루 현상과는 직접적인 연관이 없는 내용들이다.
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69. 다음 중 어떤 에너지 준위에 입자가 존재할 확률을 의미하는 분포함수가 아닌 것은?

  1. Bose-Einstein 분포함수
  2. Maxwell-Boltzmann 분포함수
  3. Fermi-Dirac 분포함수
  4. De-Broglie 분포함수
(정답률: 48%)
  • De-Broglie 분포함수는 입자의 운동량이 어떤 값을 가질 확률을 나타내는 함수가 아니기 때문에 정답입니다. De-Broglie 분포함수는 입자의 파동성을 나타내는 함수로, 입자의 운동량과 파장 길이 사이의 관계를 나타냅니다. 따라서 입자의 운동량이 어떤 값을 가질 확률을 나타내는 분포함수가 아닙니다.
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70. 터널 다이오드(tunnel diode)의 설명 중 틀린 것은?

  1. 부성 저항 특성을 나타낸다.
  2. 마이크로파 발진용으로 사용된다.
  3. 공간 전하층이 일반 다이오드보다 넓다.
  4. 역바이어스 상태에서 전도성이 양호하다.
(정답률: 29%)
  • 공간 전하층이 일반 다이오드보다 넓다는 설명이 틀립니다. 실제로는 공간 전하층이 일반 다이오드보다 좁습니다. 이는 터널 다이오드의 특징 중 하나로, 공간 전하층이 좁아지면 전류가 급격히 증가하는 현상을 이용하여 부성 저항 특성을 나타내고, 마이크로파 발진용으로 사용됩니다.
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71. 트랜지스터의 제조에서 에피택시얼 층(epitaxia layer)이 많이 사용되는 이유는?

  1. 베이스 전극을 만들기 위해서
  2. 베이스 영역을 좁게 만들기 위해서
  3. 낮은 저항의 이미터 영역을 만들기 위해서
  4. 낮은 저항의 기판에 같은 도전성 형태를 가진 높은 저항의 컬렉터 영역을 만들기 위해서
(정답률: 30%)
  • 에피택시얼 층은 낮은 저항의 기판에 같은 도전성 형태를 가진 높은 저항의 컬렉터 영역을 만들기 위해서 사용됩니다. 이는 전류의 흐름을 원활하게 하기 위해 필요한 것입니다.
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72. Fermi 준위에 대한 설명으로 올바른 것은?

  1. 진성반도체의 Fermi 준위는 전도대의 중앙에 위치한다.
  2. n형 반도체의 Fermi 준위는 불순물 농도와 상관없이 일정하다.
  3. 진성반도체의 Fermi 분위는 온도에 관계없이 일정하다.
  4. p형 반도체의 Fermi 준위는 불순물 농도와 상관없이 일정하다.
(정답률: 53%)
  • 정답은 "진성반도체의 Fermi 분위는 온도에 관계없이 일정하다." 이다. 이유는 진성반도체에서 전자와 구멍의 농도가 같기 때문에 Fermi 준위가 전도대의 중앙에 위치하게 된다. 또한, 온도가 변해도 전자와 구멍의 농도가 변하지 않기 때문에 Fermi 분위도 온도에 관계없이 일정하게 유지된다.
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73. 진성 반도체에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 반도체의 저항 온도계수는 양(+)이다.
  2. 운반체(carrier)의 밀도는 온도가 상승하면 증가한다.
  3. Fermi 준위는 온도와 관계없이 금지대의 중앙에 위치한다.
  4. 전자의 농도와 정공의 농도는 같다.
(정답률: 40%)
  • "반도체의 저항 온도계수는 양(+)이다."가 틀린 설명이다. 반도체의 저항 온도계수는 음(-)이다. 이는 온도가 상승하면 반도체 내의 운반체(carrier)의 밀도가 증가하고, 이에 따라 전자와 정공의 충돌이 증가하여 전자의 이동이 제한되기 때문이다. 이로 인해 전기 저항이 증가하게 되는데, 이러한 현상을 반영하여 반도체의 저항 온도계수는 음(-)이다.
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74. 빛의 파장이 1[Å]일 때 광자의 에너지는?

  1. 6.625×10-34[J]
  2. 6.625×10-24[J]
  3. 1.988×10-17[J]
  4. 1.988×10-15[J]
(정답률: 14%)
  • 빛의 파장이 1[Å]일 때, 에너지는 E = hc/λ 공식을 이용하여 계산할 수 있다. 여기서 h는 플랑크 상수, c는 빛의 속도, λ는 파장을 나타낸다. 따라서 계산식은 다음과 같다.

    E = hc/λ = (6.625×10^-34[J·s]) × (3×10^8[m/s]) / (1×10^-10[m]) = 1.988×10^-15[J]

    따라서 정답은 "1.988×10^-15[J]"이다.
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75. pn접합 다이오드의 확산 용량(diffusion capacitance)에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 공간 전하에 의한 용량이다.
  2. 다수 캐리어의 확산작용에 의한 용량이다.
  3. 순바이어스에 의하여 주입된 소수 캐리어에 의한 용량이다.
  4. 역바이어스에 의한 소수 캐리어의 확산작용에 의한 용량이다.
(정답률: 15%)
  • pn접합 다이오드의 확산 용량은 "순바이어스에 의하여 주입된 소수 캐리어에 의한 용량"입니다. 이는 pn접합 다이오드에서 양쪽 영역의 캐리어 농도가 차이가 있어서, 순바이어스 영역에서 소수 캐리어가 주입되어 확산하면서 발생하는 용량입니다. 이 용량은 주로 고주파에서 작용하며, 다른 용량과 함께 전체적인 다이오드의 용량을 결정합니다.
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76. 쌍극성 접합 트랜지스터(BJT)를 베이스 접지하고 컬렉터 전압을 일정하게 유지하며 이미터 전류를 4[mA] 변화시킬 때 컬렉터 전류가 3.8[mA] 변화하였다. 이 트랜지스터의 전류 증폭률 α와 β는?

  1. α=0.95, β=19
  2. α=9.5, β=1.9
  3. α=95, β=0.19
  4. α=9.5, β=19
(정답률: 50%)
  • BJT의 전류 증폭률 α는 컬렉터 전류 변화량과 이미터 전류 변화량의 비율로 정의된다. 즉, α = ΔIc / ΔIe 이다. 이 문제에서 이미터 전류가 4[mA] 변화하였을 때 컬렉터 전류가 3.8[mA] 변화하였으므로, α = 3.8 / 4 = 0.95 이다.

    β는 컬렉터 전류와 베이스 전류의 비율로 정의된다. 즉, β = Ic / Ib 이다. 이 문제에서 베이스가 접지되었으므로 베이스 전류는 0이다. 따라서 β = Ic / 0 = 무한대이다. 하지만 실제로는 베이스 전류가 0이 아니기 때문에 β는 유한한 값이 된다. 이 값은 BJT의 내부 구조와 외부 회로에 따라 달라지며, 일반적으로 10에서 200 사이의 값이 된다. 따라서 β는 19일 가능성이 높다.

    따라서 정답은 "α=0.95, β=19" 이다.
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77. 금속의 광전자 방출에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 방출된 전자의 에너지는 빛의 세기에 비례한다.
  2. 방출된 전자의 에너지는 금속의 일함수에 비례한다.
  3. 방출된 전자의 에너지는 빛의 주파수에 비례한다.
  4. 금속 내에서는 일함수가 없으므로 입사광 에너지가 모두 방출된다.
(정답률: 21%)
  • 금속의 광전자 방출은 흡수된 빛의 에너지가 금속 내부의 전자를 자유롭게 만들어 내는 과정입니다. 이때 방출된 전자의 에너지는 빛의 주파수에 비례합니다. 이는 플랑크 상수와 관련이 있으며, 빛의 주파수가 높을수록 전자가 흡수한 에너지가 높아지기 때문입니다. 따라서, "방출된 전자의 에너지는 빛의 주파수에 비례한다."가 옳은 설명입니다.
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78. 평형 상태에서 n형 불순물 반도체의 홀(hole) 농도를 나타낸 것은? (단, ni: 진성반도체의 캐리어 밀도 Nd: 도너 농도이다.

(정답률: 42%)
  • 평형 상태에서 n형 반도체의 전하 밀도는 Nd-ni이다. 홀은 양전하를 가지므로, 홀 농도는 전하 밀도에서 전자 농도를 뺀 값인 Nd-ni가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
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79. 핀치오프 전압 VP이 -4[V]이고, VGS가 0일 때 드레인 전류 IDSS가 8[mA]인 JFET에서 VGS가 -1.8[V]일 때 드레인 전류는 몇 mA 인가?

  1. 2.4
  2. 3.2
  3. 3.9
  4. 4.3
(정답률: 53%)
  • JFET의 전류는 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

    ID = IDSS(1 - VGS/VP)^2

    여기서 IDSS는 핀치오프 전압일 때의 드레인 전류이고, VP는 핀치오프 전압이다. 문제에서 주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    ID = 8(1 - 0/(-4))^2 = 8mA

    따라서 VGS가 -1.8[V]일 때의 드레인 전류는 다음과 같다.

    ID = 8(1 - (-1.8)/(-4))^2 = 2.4mA

    정답은 "2.4"이다.
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80. 페르미(Fermi) 준위가 금지대의 중앙에 위치하여 자유전자와 정공의 농도가 같은 반도체는?

  1. 불순물 반도체
  2. 순수 반도체
  3. P형 반도체
  4. N형 반도체
(정답률: 42%)
  • 페르미 준위가 금지대의 중앙에 위치하면, 전자와 정공의 농도가 같아지므로 반도체가 전기적으로 중성 상태가 됩니다. 이러한 상태를 가진 반도체를 순수 반도체라고 합니다. 따라서, 순수 반도체가 정답입니다.
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5과목: 전자계산기일반

81. 프로그래밍 언어 중 객체지향언어가 아닌 것은?

  1. C#
  2. GWBASIC
  3. JAVA
  4. C++
(정답률: 62%)
  • GWBASIC은 객체지향 프로그래밍을 지원하지 않는 절차지향 언어이기 때문에 정답입니다. C#, JAVA, C++은 모두 객체지향 언어입니다.
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82. 데이터 버스 폭이 32비트이고 버스 클럭 주파수가 10[MHz]일 때 버스 대역폭은?

  1. 32[Mbyte/sec]
  2. 40[Mbyte/sec]
  3. 320[Mbyte/sec]
  4. 400[Mbyte/sec]
(정답률: 37%)
  • 버스 폭이 32비트이므로 한 번에 전송할 수 있는 데이터 양은 32비트 또는 4바이트이다. 버스 클럭 주파수가 10[MHz]이므로 1초당 전송 가능한 데이터 양은 10[MHz] × 4바이트 = 40[Mbyte/sec]이다. 따라서 버스 대역폭은 40[Mbyte/sec]이다.
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83. 처리 능력을 향상시키기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 명령어 파이프라이닝 기법
  2. 인터럽트 처리
  3. 캐시기억장치
  4. 병렬처리
(정답률: 27%)
  • 인터럽트 처리는 처리 능력을 향상시키는 방법이 아니라, 시스템의 안정성과 신뢰성을 높이기 위한 방법이기 때문에 정답입니다. 인터럽트 처리는 예기치 않은 상황이 발생했을 때 해당 상황을 우선 처리하고, 이후에 다시 원래의 작업을 수행하는 방식으로 동작합니다. 이를 통해 시스템이 예기치 않은 상황에 대처할 수 있도록 하며, 이는 처리 능력을 향상시키는 것이 아니라 시스템의 안정성과 신뢰성을 높이는 것입니다.
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84. 인터럽트 동작의 수행 순서를 올바르게 나열한 것은?

  1. ⓑ → ⓐ → ⓓ → ⓒ
  2. ⓑ → ⓓ → ⓐ → ⓒ
  3. ⓓ → ⓑ → ⓐ → ⓒ
  4. ⓓ → ⓐ → ⓑ → ⓒ
(정답률: 56%)
  • 인터럽트 동작의 수행 순서는 다음과 같다.

    1. 인터럽트 요청 발생
    2. 현재 수행 중인 명령어 완료
    3. 인터럽트 서비스 루틴 실행
    4. 인터럽트 서비스 루틴 종료 후 원래의 작업으로 복귀

    따라서, "ⓑ → ⓐ → ⓓ → ⓒ" 순서가 올바르다. 먼저 인터럽트 요청이 발생하면 현재 수행 중인 명령어를 완료한 후 인터럽트 서비스 루틴을 실행하고, 마지막으로 인터럽트 서비스 루틴이 종료되면 원래의 작업으로 복귀한다.
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85. 컴퓨터의 명령어 분류 방식에서 반드시 누산기(Accumulator)를 사용하는 방식은?

  1. 0-주소지정 방식
  2. 1-주소지정 방식
  3. 2-주소지정 방식
  4. 3-주소지정 방식
(정답률: 50%)
  • 1-주소지정 방식은 명령어에서 연산에 필요한 데이터를 누산기에 저장하고, 주소지정 방식에 따라 메모리에서 데이터를 가져오거나 저장하는 방식입니다. 따라서 누산기를 반드시 사용해야 합니다. 다른 주소지정 방식에서는 누산기를 사용하지 않을 수도 있습니다.
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86. 외부 인터럽트(External Interrupt) 발생 원인이 아닌 것은?

  1. Machine Check Interrupt
  2. I/O Interrupt
  3. Program Check Interrupt
  4. Time Out Interrupt
(정답률: 28%)
  • 프로그램 체크 인터럽트는 프로그램 실행 중에 발생하는 오류나 예외 상황을 나타내는 인터럽트이며, 외부 인터럽트와는 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "Program Check Interrupt"입니다.
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87. 인터럽트 원인이 될 수 있는 것은?

  1. 정전(power failure)
  2. 서브루틴 call
  3. go to 문장 수행
  4. compile 시에 발생한 오류
(정답률: 35%)
  • 정전은 시스템 전원이 갑자기 차단되는 경우로, 이는 시스템이 예기치 않게 종료되는 원인이 됩니다. 따라서 정전은 인터럽트 원인이 될 수 있습니다. 서브루틴 call, go to 문장 수행, compile 시에 발생한 오류는 프로그램 실행 중 예상 가능한 상황이므로 인터럽트 원인이 될 가능성은 적습니다.
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88. 한 word가 24비트로 이루어지고 총 32768개의 word를 가진 기억장치가 있다. 이 기억장치를 사용하는 컴퓨터 시스템의 MBR(Memory Buffer Register), MAR(Memory Address Register), PC(Program Counter)에 필요한 각각의 비트수는?

  1. 24, 24, 24
  2. 24, 15, 24
  3. 24, 24, 15
  4. 24, 15, 15
(정답률: 35%)
  • MBR은 기억장치에서 읽어온 데이터를 저장하는 레지스터이므로, 한 word의 크기인 24비트와 같은 크기여야 한다.

    MAR은 기억장치에서 데이터를 읽거나 쓸 때 사용하는 레지스터이므로, 기억장치의 주소를 저장하는 데 필요한 비트 수는 기억장치의 총 용량을 나타내는 32768을 2진수로 표현한 15비트와 같은 크기여야 한다.

    PC는 다음에 실행할 명령어의 주소를 저장하는 레지스터이므로, MAR과 같이 기억장치의 주소를 저장하는 데 필요한 비트 수인 15비트와 같은 크기여야 한다.

    따라서 정답은 "24, 15, 15"이다.
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89. CPU의 기본 구조가 아닌 것은?

  1. ALU(Arithmetic Logic Unit)
  2. 레지스터 세트
  3. RAM(Random Access Memory)
  4. 제어 유니트
(정답률: 50%)
  • RAM은 CPU의 기본 구조가 아니라 메모리 구조에 해당한다. CPU의 기본 구조는 ALU, 레지스터 세트, 제어 유니트로 이루어져 있다. ALU는 산술 및 논리 연산을 수행하는 부분이고, 레지스터 세트는 데이터를 저장하는 부분이며, 제어 유니트는 명령어를 해석하고 실행하는 부분이다. RAM은 CPU가 사용하는 메모리 중 하나로, 데이터를 일시적으로 저장하는 역할을 한다.
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90. 입ㆍ출력 데이터 전송 시 중앙처리장치의 레지스터를 경유하지 않고 수행되는 방식은?

  1. DMA
  2. I/O Interface
  3. Stove Control
  4. Interleaving
(정답률: 46%)
  • DMA는 직접 메모리 접근(Direct Memory Access)의 약자로, 입ㆍ출력 데이터 전송 시 중앙처리장치의 레지스터를 경유하지 않고 입ㆍ출력 장치와 메모리 간 데이터 전송을 수행하는 방식이다. 이를 통해 중앙처리장치의 부담을 줄이고 데이터 전송 속도를 높일 수 있다. 따라서 DMA가 정답이다.
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91. 다음 운영체제(OS)의 구성요소 중 제어 프로그램(Control Program)에 포함되지 않는 것은?

  1. Data management program
  2. Job management program
  3. Supervisor program
  4. Service program
(정답률: 36%)
  • 제어 프로그램은 운영체제의 핵심이 되는 프로그램으로, 시스템 자원을 효율적으로 관리하고 사용자와 하드웨어 간의 인터페이스 역할을 한다. 따라서 제어 프로그램에는 데이터 관리 프로그램, 작업 관리 프로그램, 감독자 프로그램 등이 포함된다. 하지만 서비스 프로그램은 제어 프로그램에 포함되지 않는다. 서비스 프로그램은 사용자가 요청하는 특정 기능을 수행하는 프로그램으로, 예를 들어 프린터 드라이버나 네트워크 관리 프로그램 등이 있다.
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92. 행의 수가 7이고 열의 수가 5인 7×5 이차원 배열(array) a의 각 자료의 위치는 a[행][열]로 표시한다. 행주도순서(row major order)를 사요하고 a[1][1]이 1번지일 때 a[3][4]는 몇 번지인가?

  1. 14
  2. 18
  3. 19
  4. 25
(정답률: 29%)
  • 행주도순서(row major order)는 배열의 첫 번째 행부터 순서대로 메모리에 저장하는 방식이다. 따라서 a[1][1]부터 a[7][5]까지 순서대로 메모리에 저장된다. 이때 a[3][4]는 세 번째 행의 네 번째 열에 해당하므로, 배열의 첫 번째 요소부터 세 번째 행까지의 요소 수는 (5 × 2) + 4 = 14개이다. 따라서 a[3][4]는 14번째 요소에 해당하므로 정답은 "14"이다.
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93. 자료의 내부적인 표현과 관련이 없는 것은?

  1. 스택(stack)
  2. 포인터(pointer)
  3. 큐(queue)
  4. 디큐(deque)
(정답률: 53%)
  • 스택, 큐, 디큐는 모두 자료구조의 일종으로, 데이터를 저장하고 관리하는 방법을 나타내는 개념이다. 하지만 포인터는 자료구조를 구현하는 데 사용되는 도구로, 메모리 주소를 가리키는 변수이다. 따라서 자료의 내부적인 표현과는 직접적인 관련이 없다.
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94. 어떤 특정한 비트 또는 분자를 삭제할 때 사용하는 연산은?

  1. AND
  2. OR
  3. XOR
  4. NOR
(정답률: 64%)
  • AND 연산은 두 비트나 분자가 모두 1일 때만 결과값이 1이 되기 때문에, 특정한 비트나 분자를 삭제하기 위해서는 해당 비트나 분자를 0으로 만들기 위해 AND 연산을 사용할 수 있다. 예를 들어, 10101101에서 3번째 비트를 삭제하고 싶다면, 00100000과 AND 연산을 하여 해당 비트를 0으로 만들 수 있다.
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95. 2진수 데이터를 산술적 시프트(Shift)하여 오른쪽으로 4번 이동하면? (단, 읽어버린 비트와 새로 들어온 비트는 모두 0이다.)

  1. 시프트 이전 값이 곱하기 2-4 (2의 -4승)한 값이 된다.
  2. 시프트 이전 값이 곱하기 24 (2의 4승)한 값이 된다.
  3. 시프트하기 전 값의 4배가 된다.
  4. 시프트하기 전 값의 8배가 된다.
(정답률: 56%)
  • 정답: "시프트 이전 값이 곱하기 2-4 (2의 -4승)한 값이 된다."

    2진수 데이터를 오른쪽으로 1비트 쉬프트하면 2로 나눈 값과 같아진다는 성질이 있다. 따라서 오른쪽으로 4번 쉬프트하면 2의 4승(16)으로 나눈 값과 같아진다. 이를 수식으로 나타내면 시프트 이전 값 / 24 이 되는데, 이는 시프트 이전 값에 2의 -4승을 곱한 값과 같다. 따라서 "시프트 이전 값이 곱하기 2-4 (2의 -4승)한 값이 된다."가 정답이다.
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96. 16진수 A3B(16)를 10진수로 변환한 것은?

  1. 1269
  2. 2619
  3. 2916
  4. 2196
(정답률: 50%)
  • A3B(16)은 10진수로 10*16^2 + 3*16^1 + 11*16^0 이므로, 계산하면 2619가 된다.
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97. 복수 모듈 기억장치는 데이터를 전달할 때 어떤 개념을 사용하는가?

  1. Mapping
  2. Time-sharing
  3. Swapping
  4. Batch processing
(정답률: 27%)
  • 복수 모듈 기억장치에서는 Time-sharing 개념을 사용하여 데이터를 전달한다. 이는 여러 사용자가 동시에 컴퓨터를 사용할 수 있도록 하며, 각 사용자는 자신의 작업을 수행하기 위해 필요한 데이터를 공유하는 것이다. 따라서 각 사용자는 자신의 작업을 수행하는 동안 다른 사용자의 작업에 영향을 미치지 않고, 효율적으로 작업을 수행할 수 있다.
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98. 흐름도(Flow Chart)의 필요성으로 거리가 먼 것은?

  1. 프로그램의 흐름을 이해하기 쉽다.
  2. 프로그램을 수정하기 쉽다.
  3. 프로그램의 코딩이 쉽다.
  4. 프로그램의 길이를 조절할 수 있다.
(정답률: 43%)
  • 흐름도는 프로그램의 구조와 흐름을 시각적으로 나타내기 때문에 프로그램의 전체적인 흐름을 파악하기 쉽고, 이를 기반으로 프로그램을 수정하거나 코딩할 때도 도움이 된다. 또한 흐름도를 이용하면 프로그램의 길이를 조절할 수 있어서, 불필요한 코드를 제거하거나 간결한 코드를 작성할 수 있다. 따라서 "프로그램의 길이를 조절할 수 있다."가 정답이다.
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99. 중앙처리장치의 네 가지 상태에 해당되지 않는 것은?

  1. fetch cycle
  2. branch cycle
  3. interrupt cycle
  4. execution cycle
(정답률: 48%)
  • 중앙처리장치의 네 가지 상태는 fetch cycle, interrupt cycle, execution cycle, 그리고 branch cycle입니다. 그러나 branch cycle은 중앙처리장치의 상태가 아니라, 분기 명령어를 실행하기 위한 사이클입니다. 따라서 branch cycle은 중앙처리장치의 네 가지 상태에 해당되지 않습니다.
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100. 일반적인 명령어 형식을 나타낸 것은?

  1. 연산자(OP 코드)와 데이터
  2. 연산자(OP 코드)와 오퍼랜드(Operand)
  3. 오퍼랜드(Operand)와 데이터
  4. 데어터와 주소부
(정답률: 52%)
  • 명령어는 컴퓨터에서 실행할 작업을 지시하는 코드이며, 일반적으로 연산자(OP 코드)와 오퍼랜드(Operand)로 구성됩니다. 연산자는 수행할 작업을 나타내고, 오퍼랜드는 해당 작업에 필요한 데이터나 메모리 주소를 나타냅니다. 따라서 "연산자(OP 코드)와 오퍼랜드(Operand)"가 일반적인 명령어 형식을 나타내는 것입니다.
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