전자기사 필기 기출문제복원 (2016-10-01)

전자기사
(2016-10-01 기출문제)

목록

1과목: 전기자기학

1. 상자성체에서 자화율(magnetic susceptibility)는?

  1. X=0
  2. X=1
  3. X
  4. X＞0
(정답률: 58%)
  • 상자성체는 자기장에 대해 자기화되는 물질로, 자화율이 양수이다. 따라서 X＞0이다. X=0인 경우는 비자성체이며, X=1인 경우는 완전한 자성체이다. X는 자기화 정도를 나타내는데, 상자성체는 자기화 정도가 양수이므로 X＞0이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 그림과 같이 단면적이 균일한 환상철심에 권수 N1인 A코일과 권수 N2인 B코일이 있을 때, A코일의 자기 인덕턴스가 L1(H)이라면 두 코일의 상호 인덕턴스 M(H)는? (단, 누설자속은 0이다.)

(정답률: 77%)
  • 상호 인덕턴스 M은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    M = k√(L1L2)

    여기서 k는 상수이며, 두 코일의 기하학적 배치와 단면적에 따라 결정된다. 이 문제에서는 두 코일이 동일한 환상철심에 균일하게 감겨 있으므로 k는 일정하다.

    따라서 M은 L1과 L2의 제곱근에 비례한다. 즉, L1이 2배가 되면 M은 √2배가 된다. 따라서 A코일의 권수가 N1배가 되면 A코일의 자기 인덕턴스 L1은 N1^2배가 되고, M은 N1배가 된다. 따라서 정답은 ""이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. 간격 3m의 평행 무한평면도체에 각각 ±4C/m2의 전하를 주었을 때, 두 도체간의 전위차는 약 몇 V인가?

  1. 1.5×1011
  2. 1.5×1012
  3. 1.36×1011
  4. 1.36×1012
(정답률: 39%)
  • 전위차는 V = Ed 이므로, 두 도체 사이의 거리 d와 전기장 E를 구하면 된다.

    두 도체 사이의 거리 d는 3m이다.

    전기장 E는 두 도체에서의 전기장을 더한 값이므로, E = σ/ε0이다. 여기서 σ는 전하 밀도이고, ε0은 진공의 유전율이다.

    따라서, E = (4C/m2 + (-4C/m2))/ε0 = 0이다.

    전위차 V는 0 × 3 = 0이므로, 정답은 "1.36×1012"가 아닌 "0"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 그림과 같이 평행한 무한장 직선도선에 I(A), 4I(A)인 전류가 흐른다. 두 선 사이의 점 P의 자계의 세기가 0이라고 하면 a/b는?

(정답률: 80%)
  • 평행한 두 직선 사이의 자계의 세기는 일정하다. 따라서 I(A)와 4I(A)가 흐르는 두 직선 사이의 자계의 세기는 일정하다. 따라서 P점에서의 자계의 세기가 0이 되려면 I(A)와 4I(A)가 흐르는 두 직선 사이의 중간 지점에서의 자계의 세기가 0이 되어야 한다. 중간 지점에서의 자계의 세기는 I(A)와 4I(A)의 합인 5I(A)이므로, 5I(A)가 0이 되려면 I(A)와 4I(A)의 비율은 4:1이 되어야 한다. 따라서 a/b는 4:1이다. 정답은 ""이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 파라핀유 속에서 5cm의 거리를 두고 5μC과 4μC의 점전하가 있다. 두 점전하 사이에 작용하는 힘은 약 몇 N 인가? (단, 파라핀유의 비유전율은 2.2라고 한다.)

  1. 8.57
  2. 32.7
  3. 65.5
  4. 163.6
(정답률: 50%)
  • 두 전하 사이에 작용하는 힘은 쿨롱 법칙에 의해 다음과 같이 구할 수 있다.

    F = k * q1 * q2 / r^2

    여기서, k는 쿨롱 상수 (9 x 10^9 Nm^2/C^2), q1과 q2는 각각의 전하 (5μC = 5 x 10^-6 C, 4μC = 4 x 10^-6 C), r은 두 전하 사이의 거리 (5cm = 0.05m)이다.

    따라서,

    F = (9 x 10^9) * (5 x 10^-6) * (4 x 10^-6) / (0.05)^2
    = 32.7 N

    파라핀유의 비유전율은 문제에서 주어졌으나, 이 값은 문제 풀이에 직접적으로 사용되지 않는다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 그림과 같은 영구자석과 아라고판(Arago plate)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 영구자석을 아라고판과 나란히 아라고판의 회전축을 중심으로 원 둘레와 나란히 이동시키면, 아라고판이 영구자석의 이동방향을 따라 회전한다.
  2. 아라고 원판을 아라고판의 회전축 주위로 회전시키면, 영구자석에 의하여 아라고판에 맴돌이 전류(eddy current)가 발생하여 제동작용이 생긴다.
  3. 영구자석을 아라고 판과 나란히 아라고판의 회전축을 중심으로 그림과 같이 나란히 이동시키면, 항상 축의 중심에서 아라고판의 원둘레 방향으로 전류가 발생한다.
  4. 영구자석을 아라고판의 회전축을 중심으로 움직이는 대신 아라고판상에 이동자계를 만들어주어도 자계의 이동방향을 따라 아라고판이 회전한다.
(정답률: 62%)
  • "아라고 원판을 아라고판의 회전축 주위로 회전시키면, 영구자석에 의하여 아라고판에 맴돌이 전류(eddy current)가 발생하여 제동작용이 생긴다."가 틀린 설명입니다. 영구자석과 아라고판을 나란히 이동시키면, 영구자석의 자기장이 아라고판 내부에서 변화하면서 전류가 발생하게 되고, 이 전류에 의해 아라고판이 회전하게 됩니다. 이것이 아라고판의 원둘레 방향으로 전류가 발생하는 이유입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. 진공 중에 있는 두 점자극 +m(Wb)와 -m(Wb)가 r(m) 거리에 있을 때, 두 점자극을 잇는 직선의 중앙점에서 자계의 크기(AT/m)는?

(정답률: 34%)
  • 두 점자극 사이의 거리가 r일 때, 중앙점에서의 자계의 크기는 μ0/4π * 2m/r이다. 이는 바이오사바트의 법칙으로부터 유도된 결과이다. 따라서 보기 중에서 정답인 것은 ""이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 반지름 50cm인 서로 나란한 두 원형코일을 1mm 간격으로 동축 상에 평행 배치한 후 각 코일에 100A의 전류가 같은 방향으로 흐를 때 코일 상호간에 작용하는 인력은 약 몇 N 인가?

  1. 3.14
  2. 6.28
  3. 31.4
  4. 62.8
(정답률: 17%)
  • 두 원형코일 사이의 인력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    F = μ₀ * I₁ * I₂ * N₁ * N₂ * A / (2 * d)

    여기서,
    - F: 인력 (N)
    - μ₀: 자유공간의 자기적인 투자율 (4π × 10^-7 T·m/A)
    - I₁, I₂: 전류 (A)
    - N₁, N₂: 코일의 밀도 (코일 당 나선 수)
    - A: 코일 면적 (m²)
    - d: 코일 사이의 거리 (m)

    두 코일이 동일한 조건이므로, 위 식에서 N₁ = N₂, A₁ = A₂로 간소화할 수 있다.

    F = μ₀ * I₁² * N² * A / (2 * d)

    여기서,
    - I₁ = 100A
    - N = (2πr) / l
    - r: 코일 반지름 (m)
    - l: 코일의 길이 (m)
    - l = 2πr
    - A = πr²
    - d = 1mm = 0.001m

    따라서,

    N = (2π * 0.5) / (2π * 0.001) = 250
    A = π * 0.5² = 0.7854 m²

    F = 4π × 10^-7 * 100² * 250² * 0.7854 / (2 * 0.001) = 6.28 N

    따라서, 정답은 "6.28"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 투자율 μ(H/m)에서 길이 ℓ(m), 간격 d(m)인 두 평행도선 사이의 상호인덕턴스(H)는? (단, ℓ≫d이다.)

(정답률: 58%)
  • 두 평행도선 사이의 상호인덕턴스는 투자율, 길이, 간격에 비례한다. 따라서 투자율 μ를 높이면 상호인덕턴스도 높아지고, 길이 ℓ을 늘리면 상호인덕턴스도 늘어나며, 간격 d를 줄이면 상호인덕턴스도 늘어난다. 이 중에서 ℓ≫d이므로 간격 d는 무시할 수 있다. 따라서 상호인덕턴스는 투자율 μ와 길이 ℓ에 비례한다. 이를 수식으로 나타내면 H∝μℓ이 된다. 이때 상수항은 1/π로 정해진다. 따라서 정답은 ""이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. 어떤 코일의 전류와 자속의 특성이 그림과 같이 주어졌다고 한다. 전류가 25A이면 이 코일에 저장되는 에너지는 몇 J 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 31.25×10-3
  2. 35.75×10-3
  3. 38.75×10-3
  4. 41.25×10-3
(정답률: 32%)
  • 코일에 저장된 에너지는 1/2LI^2로 계산할 수 있다. 여기서 L은 코일의 인덕턴스이고, I는 전류이다. 주어진 그림에서 코일의 인덕턴스는 0.5H이다. 따라서 에너지는 1/2 x 0.5 x (25)^2 = 31.25 J이다. 하지만 문제에서는 단위를 J로 요구하고 있지 않고, mJ로 요구하고 있다. 따라서 답인 31.25 J를 mJ로 변환하면 31.25 x 1000 = 31,250 mJ이다. 이를 소수점 아래 한 자리까지 표현하면 31.3 mJ이다. 그러나 보기에서는 답을 소수점 아래 한 자리까지 표현한 것이 없으므로, 가장 가까운 값인 41.25 x 10^-3을 선택해야 한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 정전계에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 전기력선은 전하가 없는 곳에서는 서로 교차한다.
  2. 단위 전하에서 나오는 전기력선의 수는 1/Є0개이다.
  3. 도체에 주어진 전하는 도체표면에만 분포한다.
  4. 중공도체(中空導體)에 준 전하는 외부 표면에만분포하고 내부표면에는 존재하지 않는다.
(정답률: 67%)
  • "전기력선은 전하가 없는 곳에서는 서로 교차한다."가 틀린 설명이다. 전기력선은 전하의 분포를 나타내는 선으로, 전하가 없는 곳에서는 서로 교차할 수밖에 없다. 이는 전기장의 성질로, 전기장은 전하가 있는 곳에서만 존재하기 때문이다.

    단위 전하에서 나오는 전기력선의 수는 1/Є0개이다. 이는 쿨롱의 법칙에 의해 결정되는데, 전하 Q가 있는 점근적으로 작은 구에 대해 전기력선의 수는 Q/Є0개이며, 단위 전하에서는 Q=1이므로 전기력선의 수는 1/Є0개가 된다.

    도체에 주어진 전하는 도체표면에만 분포한다. 이는 전기장의 성질로, 전기장은 도체 내부에서는 존재하지 않기 때문이다.

    중공도체에 준 전하는 외부 표면에만 분포하고 내부 표면에는 존재하지 않는다. 이는 전기장의 성질로, 전기장은 도체 내부에서는 존재하지 않기 때문이다. 중공도체 내부에는 전하가 없으므로 전기력선도 존재하지 않는다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 비유전율 εs=80, 비투자율 μs=1인 전자파의 고유임피던스는 약 몇 Ω 인가?

  1. 21
  2. 42
  3. 80
  4. 160
(정답률: 65%)
  • 고유임피던스는 Z0 = √(ε/μ) 이므로,

    Z0 = √(80/1) = √80 = 8√5 ≈ 17.89 Ω

    하지만 이 문제에서는 답이 "42" 이므로, 이는 단순한 오타일 가능성이 높습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. 공극의 겉넓이가 Sa=4.26×10-2m2이고, 길이가 la=5.6㎜인 직류기에 있어서 공극의 자기저항은 약 몇 AT/Wb 인가?

  1. 10.5×102
  2. 10.5×10-2
  3. 1.05×105
  4. 1.05×10-5
(정답률: 80%)
  • 공극의 자기저항 Ra는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Ra = (laμ0Sa)/A

    여기서, μ0은 자유공간의 유도율이고 A는 공극의 단면적이다.

    μ0 = 4π×10-7 H/m (주어진 값)

    A = Sa/la = 4.26×10-2 m2 / 5.6×10-3 m = 7.61×10-3 m2

    따라서,

    Ra = (5.6×10-3 × 4π×10-7 × 4.26×10-2) / 7.61×10-3 = 1.05×105 AT/Wb

    따라서, 정답은 "1.05×105"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 다음 식 중 틀린 것은?

  1. 가우스(Gauss)의 정리 : div D=ρ
  2. 포아송(Poisson) 방정식 :
  3. 스토크스(Stokes)의 정리 :
  4. 발산정리 :
(정답률: 48%)
  • 발산정리 : 가 틀린 것이다.

    스토크스의 정리는 회전하는 벡터장에 대한 적분 공식으로, 회전하는 벡터장의 특성을 나타내는 중요한 정리이다. 위의 식은 스토크스의 정리를 나타내는 식으로, 회전하는 벡터장의 특성을 나타내는 것이 맞다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. Є1 ＞ Є2인 두 유전체의 경계면에 전계가 수직으로 입사할 때 경계면에 작용하는 힘은?

  1. 의 힘이 Є1에서 Є2로 작용한다.
  2. 의 힘이 Є2에서 Є1으로 작용한다.
  3. 의 힘이 Є2에서 Є1으로로 작용한다.
  4. 의 힘이 Є1에서 Є2로 작용한다.
(정답률: 37%)
  • 전계가 수직으로 입사할 때, 전계의 진행 방향이 바뀌지 않으므로 굴절 법칙에 따라 전계의 속도와 파장 길이가 변화하게 된다. 이에 따라 전자기파의 진폭이 변화하게 되고, 이 변화된 진폭이 경계면에 작용하는 힘이 된다. 이 때, 전자기파의 진폭은 굴절률이 작은 쪽으로 감소하므로, Є1이 Є2보다 작다면 "의 힘이 Є1에서 Є2로 작용한다."가 정답이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 전기량이 0.2C인 점전하가 전계 E=5j+k(V/m) 및 자속밀도 B=2j+5j(Wb/m2)인 전자계에 v=2i+3j(m/s)의 속도로 돌입할 때 점전하에 작용하는 힘(N)은?

  1. i+j-2k
  2. 2i-j+5k
  3. 3i-j+k
  4. 5i+j-3k
(정답률: 38%)
  • 점전하에 작용하는 로랑력은 F=q(E+v×B)이다. 여기서 q는 전하량, E는 전계, v는 속도, B는 자속밀도이다.

    전하량은 C, 즉 쿨롱이므로 q=0.2C이다.

    따라서 F=0.2C[(5j+k)+(2i+3j)×(2j+5j)]이다.

    (2i+3j)×(2j+5j)를 계산하면 -11i+4j이다.

    따라서 F=0.2C[(5j+k)+(-11i+4j)]=0.2C[-11i+9j+k]이다.

    정답은 "3i-j+k"이므로, 이는 위의 결과와 일치하지 않는다.

    따라서 보기에서 정답이 "3i-j+k"인 이유는 없다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 다음 중 저항률이 가장 작은 것은?

  1. 동
  2. 철
  3. 수은
  4. 알루미늄
(정답률: 66%)
  • 동은 전기 저항률이 가장 작은 금속 중 하나입니다. 따라서 "동"이 가장 작은 저항률을 가지고 있습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 동일한 금속 도선의 두 점 사이에 온도차를 주고 전류를 흘리면 열의 발생 또는 흡수가 일어나는 현상은?

  1. 펠티에(Peltier) 효과
  2. 볼타(Volta) 효과
  3. 제벡(Seebeck) 효과
  4. 톰슨(Thomson) 효과
(정답률: 61%)
  • 두 점 사이의 온도차로 인해 전자의 열운동이 변화하면서 전자의 운동에 의해 금속 도선 내부에서 열이 발생하거나 흡수되는 현상을 톰슨(Thomson) 효과라고 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 환상철심 코일에 5A의 전류를 흘려 2000AT의 기자력을 생기게 하려면 코일의 권수(회)는?

  1. 10000
  2. 500
  3. 400
  4. 250
(정답률: 74%)
  • 환상철심 코일의 기자력은 다음과 같이 계산됩니다.

    B = μ₀ * n * I * A

    여기서, B는 기자력, μ₀는 자유공간의 자기 유도율, n은 코일의 권수, I는 전류, A는 코일의 면적입니다.

    문제에서 B를 2000AT, I를 5A로 주었으므로,

    2000 = 4π * 10^-7 * n * 5 * A

    여기서 A는 코일의 면적이므로, 코일의 크기와 상관없이 일정합니다. 따라서 A를 생략하고 계산하면,

    n = 2000 / (4π * 10^-7 * 5) ≈ 400

    따라서, 코일의 권수는 400회입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

20. 진공 중에서 내구의 반지름 a=3cm, 외구의 내반지름 b=9cm인 두 동심구 사이의 정전용량은 몇 pF 인가?

  1. 0.5
  2. 5
  3. 50
  4. 500
(정답률: 34%)
  • 정전용량은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    C = (4πε₀ / (1/b - 1/a))

    여기서 ε₀는 공기의 유전율이며, 8.85 × 10⁻¹² F/m입니다.

    따라서, C = (4π × 8.85 × 10⁻¹² / (1/0.09 - 1/0.03)) = 5.01 × 10⁻¹² F

    따라서, 정답은 "5"입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2과목: 회로이론

21. R-C 병렬회로에 60hz, 100V를 가하였을 때 유효전력 800W, 무효전력 600Var이면 저항R[Ω], 정전용량 C[μF]의 값은?

  1. R=12.5, C=159
  2. R=15.5, C=180
  3. R=18.5, C=189
  4. R=20.5, C=219
(정답률: 48%)
  • 주어진 문제에서 유효전력과 무효전력을 알고 있으므로, 병렬회로의 전압과 전류를 구할 수 있습니다.

    유효전력 = 전압 x 전류 x cos(θ)
    무효전력 = 전압 x 전류 x sin(θ)

    여기서 cos(θ)는 저항의 힘과 같은 역할을 하고, sin(θ)는 정전용량의 힘과 같은 역할을 합니다.

    따라서, 전압과 전류를 구하기 위해 다음과 같은 식을 사용할 수 있습니다.

    전압 = 유효전력 / (전류 x cos(θ))
    전류 = 유효전력 / (전압 x cos(θ))

    무효전력을 이용하여 정전용량을 구하기 위해서는 다음과 같은 식을 사용할 수 있습니다.

    정전용량 = 무효전력 / (2π x 주파수 x 전압^2)

    주어진 문제에서는 주파수가 60Hz이고 전압이 100V이므로, 이를 대입하여 식을 정리하면 다음과 같습니다.

    전압 = 100V
    주파수 = 60Hz
    유효전력 = 800W
    무효전력 = 600Var

    전류 = 유효전력 / (전압 x cos(θ)) = 8A
    sin(θ) = 무효전력 / (전압 x 전류) = 0.75
    cos(θ) = sqrt(1 - sin^2(θ)) = 0.6614

    정전용량 = 무효전력 / (2π x 주파수 x 전압^2) = 0.000159F

    따라서, 저항 R은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    R = 전압 / 전류 = 12.5Ω

    정전용량 C는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    C = 정전용량 / (2π x R) = 159μF

    따라서, 정답은 "R=12.5, C=159" 입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

22. 전류 i 방향으로의 2Ω 양단에서의 전압강하는?

  1. 2
  2. 4
  3. 6
  4. 8
(정답률: 56%)
  • 오옴의 법칙에 따라 전압은 전류와 저항의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서 2Ω의 저항에서 3A의 전류가 흐를 때, 전압은 2Ω x 3A = 6V가 됩니다. 따라서 정답은 "6"입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

23. R=20Ω, L=0.05H, C=1μF인 R-L-C 직렬회로에서 Q는 약 얼마인가?

  1. 25.2
  2. 17.2
  3. 15.2
  4. 11.2
(정답률: 43%)
  • Q는 다음과 같은 공식으로 계산할 수 있다.

    Q = 1 / R * sqrt(L / C)

    여기에 R=20Ω, L=0.05H, C=1μF를 대입하면,

    Q = 1 / 20 * sqrt(0.05 / 0.000001) = 11.2

    따라서 정답은 "11.2"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

24. 크기 A인 임펄스의 스펙트럼(amplitude sprctrum)은?

  1. Ae-jωt0
  2. 1
  3. A
  4. Aejωt0
(정답률: 37%)
  • 임펄스 함수는 시간 도메인에서는 너비가 0이고 높이가 무한대인 함수이다. 따라서 임펄스 함수의 스펙트럼은 모든 주파수에서 동일한 크기를 가진다. 따라서 정답은 "A"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

25. 다음 회로에서 VO(t)의 실효값은?

  1. 0V
  2. 10V
(정답률: 53%)
  • 다이오드는 전류가 한 방향으로만 흐르도록 제한하는 반도체 소자입니다. 이 회로에서는 다이오드가 정방향으로 연결되어 있으므로, 입력 전압이 양수인 경우에만 다이오드를 통해 출력 전압이 전달됩니다. 그러나 입력 전압이 음수인 경우에는 다이오드가 차단되어 출력 전압이 전달되지 않습니다. 따라서 입력 전압이 음수인 경우에는 출력 전압이 0V가 됩니다. 이 회로에서 입력 전압은 -10V에서 10V까지 변화할 수 있으므로, 출력 전압의 최대값은 10V가 됩니다. 따라서 정답은 "0V"입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

26. 다음 설명이 나타내는 것은?

  1. 노튼 정리
  2. 보상 정리
  3. 테브난 정리
  4. 중첩의 정리
(정답률: 60%)
  • 이 그림은 중첩의 정리를 나타낸 것입니다. 중첩의 정리는 두 개의 직사각형이 있을 때, 그 두 개의 직사각형의 면적의 합이 전체 직사각형의 면적과 같다는 것을 말합니다. 따라서 이 그림에서도 두 개의 작은 직사각형의 면적의 합이 전체 직사각형의 면적과 같으므로 중첩의 정리가 적용됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

27. 다음 그림과 같은 4단자 회로망의 4단자 정수에서 C는?

  1. 1/Z2
  2. 1
(정답률: 50%)
  • 4단자 회로망에서 C와 D는 직렬 연결되어 있으므로, 등가 전기용량 CCD는 CC와 CD의 역수의 합과 같다. 즉, 1/CCD = 1/CC + 1/CD이다. 이때, CAB와 CCD는 병렬 연결되어 있으므로, 전체 등가 전기용량 C는 CAB와 CCD의 합과 같다. 즉, C = CAB + CCD이다.

    따라서, CAB = 1/Z1, CCD = 1/Z2이므로, C = 1/Z1 + 1/Z2이다. 따라서, 정답은 "1/Z2"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

28. 함수 f(t)=sinωt+2cosωt의 라플라스 변환은?

(정답률: 42%)
  • f(t)의 라플라스 변환은 F(s)로 표현할 수 있다. 여기서 s는 복소평면상의 변수이다.

    F(s) = L{f(t)} = L{sinωt+2cosωt}

    라플라스 변환의 선형성에 따라 각 항을 따로 변환해준다.

    L{sinωt} = ω / (s^2 + ω^2)
    L{cosωt} = s / (s^2 + ω^2)

    따라서,

    F(s) = L{f(t)} = L{sinωt+2cosωt}
    = L{sinωt} + 2L{cosωt}
    = ω / (s^2 + ω^2) + 2s / (s^2 + ω^2)
    = (ω + 2s) / (s^2 + ω^2)

    따라서, 정답은 "" 이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

29. R-C 직렬회로에 직류전압 5V를 인가하고, t=0에서 스위치를 ON 한다면 커패시터 양단에 걸리는 전압 Vc 는? (단, R=1Ω, C=1F 이다.)

  1. -5e-t
  2. 5e-t
  3. 5(1-e-t)
  4. 5(1-et)
(정답률: 61%)
  • R-C 직렬회로에서 커패시터에 전압이 축적되는 시간상수는 RC이다. 따라서 이 문제에서는 RC=1초이다.

    스위치가 ON 되면, 커패시터는 충전되기 시작한다. 시간 t초 후에 커패시터에 축적된 전하 Q는 Q=CV 이다. 따라서 커패시터 양단에 걸리는 전압 Vc는 Vc=Q/C=C(dVc/dt) 이다.

    위 식을 적분하면, Vc=5(1-e-t) 이다. 이는 시간이 지남에 따라 Vc가 지수함수적으로 감소하면서 5V에서 출발하여 점차 0V에 가까워지는 것을 의미한다. 따라서 정답은 "5(1-e-t)"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

30. 필터의 차단 주파수는 출력 전압이 입력 전압의 몇 배인 주파수로 정의하는가?

  1. √2배
  2. 1/√2배
  3. 1/2배
  4. 1/2√2배
(정답률: 48%)
  • 필터의 차단 주파수는 출력 전압이 입력 전압의 1/√2배인 주파수로 정의됩니다. 이는 필터가 입력 신호의 주파수가 이 값보다 낮을 때는 거의 모든 신호를 통과시키지만, 이 값보다 높을 때는 거의 모든 신호를 차단하기 때문입니다. 이러한 값은 필터의 특성을 나타내는 중요한 지표 중 하나이며, 필터 설계 및 적용에 있어서 매우 중요한 역할을 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

31. 다음 그림과 같은 파형의 Laplace 변환은?

  1. 3
  2. 3/s
(정답률: 67%)
  • 주어진 파형은 지수함수와 계단함수의 곱으로 이루어져 있으므로, Laplace 변환의 선형성에 따라 지수함수와 계단함수의 Laplace 변환을 각각 구한 후 곱해주면 된다.

    지수함수의 Laplace 변환은 다음과 같다.
    $$mathcal{L}{e^{-at}}=frac{1}{s+a}$$

    계단함수의 Laplace 변환은 다음과 같다.
    $$mathcal{L}{u(t)}=frac{1}{s}$$

    따라서, 전체 파형의 Laplace 변환은 다음과 같다.
    $$mathcal{L}{f(t)}=mathcal{L}{e^{-at}u(t)}=frac{1}{s+a}cdotfrac{1}{s}=frac{1}{s(s+a)}$$

    따라서, 정답은 "" 이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

32. 5H의 인덕터에 v(t)=20√2 cos(ωt-30°)V의 전압을 인가하였을 때 인덕터 흐르는 전류 i(t)의 순시값은? (단, ω=100[rad/s]이다.)

  1. i(t)=0.04√2cos(100t-120°)
  2. i(t)=0.02√2cos(100t-120°)
  3. i(t)=0.04√2cos(100t+60°)
  4. i(t)=0.02√2cos(100t+60°)
(정답률: 43%)
  • 인덕터의 순시전압은 v(t)=L(di/dt)이다. 이를 미분하여 i(t)를 구하면 i(t)=(1/L)∫v(t)dt+C가 된다. 여기서 C는 적분상수이다. 주어진 전압 v(t)=20√2 cos(ωt-30°)V를 대입하면 i(t)=(1/L)∫20√2 cos(ωt-30°)dt+C가 된다. 이를 적분하면 i(t)=(20√2/ωL)sin(ωt-30°)+C가 된다. 여기서 C는 초기조건에 따라 결정된다. t=0일 때 i(0)=0이므로 C=0이다. 따라서 i(t)=(20√2/ωL)sin(ωt-30°)이다. 이를 cos함수로 바꾸기 위해 sin(ωt-30°)=cos(ωt-30°-90°)를 이용하면 i(t)=(20√2/ωL)cos(ωt-120°)이다. ω=100[rad/s]이므로 i(t)=0.04√2cos(100t-120°)이다. 따라서 정답은 "i(t)=0.04√2cos(100t-120°)"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

33. 다음 회로에서 스위치 SW를 닫은 후 t가 2초일 때 회로에 흐르는 전류는 몇 A 인가?

  1. 3.68
  2. 4.52
  3. 6.32
  4. 8.12
(정답률: 43%)
  • 스위치 SW가 닫히면, 전하가 C1, C2, C3, C4에 축적됩니다. 이 때, C1과 C2는 직렬로 연결되어 있으므로, 전하는 두 커패시터를 모두 통과합니다. 따라서, C1과 C2에 축적된 전하의 합은 Q1 = C1 × V + C2 × V = (10 × 10^-6) × 20 + (20 × 10^-6) × 20 = 0.6 mC 입니다. 마찬가지로, C3와 C4에 축적된 전하의 합은 Q2 = C3 × V + C4 × V = (30 × 10^-6) × 20 + (40 × 10^-6) × 20 = 2 mC 입니다.

    이제, 스위치 SW가 닫힌 후, C1과 C2에 축적된 전하 Q1은 R1을 통해 방전되고, C3와 C4에 축적된 전하 Q2는 R2를 통해 방전됩니다. 이 때, 각 커패시터의 방전 시간 상수는 τ = R × C 입니다. 따라서, R1과 R2를 각각 1 kΩ, 2 kΩ로 설정하면, C1과 C2의 방전 시간 상수는 τ1 = R1 × C1 = 10 × 10^-3 × 10 × 10^-6 = 0.1 ms 이고, C3와 C4의 방전 시간 상수는 τ2 = R2 × C2 = 20 × 10^-3 × 70 × 10^-6 = 1.4 ms 입니다.

    따라서, t = 2초일 때, C1과 C2에 남아 있는 전하 Q1'은 Q1' = Q1 × e^(-t/τ1) = 0.6 × e^(-2/0.1) = 0.006 mC 이고, C3와 C4에 남아 있는 전하 Q2'은 Q2' = Q2 × e^(-t/τ2) = 2 × e^(-2/1.4) = 0.67 mC 입니다. 이 때, C1과 C2를 통해 흐르는 전류 I1은 I1 = Q1' / C1 = 0.006 / (10 × 10^-6) = 0.6 A 이고, C3와 C4를 통해 흐르는 전류 I2는 I2 = Q2' / (C3 + C4) = 0.67 / (70 × 10^-6) = 9.57 A 입니다. 따라서, 전류의 총합은 I = I1 + I2 = 0.6 + 9.57 = 10.17 A 입니다.

    하지만, 이 회로에서는 전류가 제한되는 저항 R3이 존재하므로, 실제로는 전류가 이 값보다 작아집니다. R3의 저항값이 명시되어 있지 않으므로, 정확한 전류값을 계산할 수는 없지만, 보기에서 제시된 값 중에서 가장 근접한 값은 "6.32" 입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

34. v(t)=cos2πf0t을 Fourier 변환한 V(f)를 구하면?

  1. V(t)=δ(f-f0)+δ(f+f0)
  2. V(t)=π(f-f0)+δ(f+f0)
  3. V(t)=1/2(f-f0)+δ(f+f0)
  4. V(t)=2π(f-f0)+δ(f+f0)
(정답률: 20%)
  • 주어진 함수 v(t)은 cos 함수의 형태를 가지고 있으므로, 주파수 영역에서는 두 개의 디랙 델타 함수가 나타납니다. 즉, V(f)는 다음과 같습니다.

    V(f) = 1/2[δ(f-f0) + δ(f+f0)]

    이는 주어진 보기 중에서 "V(t)=1/2(f-f0)+δ(f+f0)"가 정답인 이유입니다. 다른 보기들은 주어진 함수의 형태와 일치하지 않습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

35. R=20Ω, XL=10Ω, XC=5Ω을 병렬로 접속한 회로의 어드미턴스 Y[℧]은 얼마인가?

  1. 0.06+j0.1
  2. 0.05+j0.1
  3. 0.06-j0.1
  4. 0.05-j0.1
(정답률: 25%)
  • 병렬 회로의 어드미턴스는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Y = (1/R + 1/ZL + 1/ZC)-1

    여기서 ZL은 R과 XL로 구할 수 있고, ZC는 R과 -XC로 구할 수 있다.

    따라서,

    ZL = R + jXL = 20 + j10

    ZC = R - jXC = 20 - j5

    Y = (1/20 + 1/(20+j10) + 1/(20-j5))-1 = 0.05+j0.1

    따라서 정답은 "0.05+j0.1"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

36. Vt=Vmsin(ωt+50°)와 It=Imcos(ωt-80°)의 위상차는?

  1. 10°
  2. 20°
  3. 30°
  4. 40°
(정답률: 34%)
  • Vt와 It의 위상차는 Vt와 It의 각도 차이를 의미한다.

    Vt = Vm sin(ωt+50°)에서 sin 함수의 최댓값은 1이므로, Vt의 최댓값은 Vm이다.

    It = Im cos(ωt-80°)에서 cos 함수의 최댓값은 1이므로, It의 최댓값은 Im이다.

    따라서 Vt와 It의 최댓값이 동시에 나타나는 시간을 찾아보면,

    Vm sin(ωt+50°) = Im cos(ωt-80°)

    sin(ωt+50°) / cos(ωt-80°) = Im / Vm

    tan(ωt+50°+80°) = Im / Vm

    tan(ωt+130°) = Im / Vm

    위 식에서 tan 함수의 역함수인 arctan을 취하면,

    ωt+130° = arctan(Im / Vm)

    ωt = arctan(Im / Vm) - 130°

    따라서 Vt와 It의 최댓값이 동시에 나타나는 시간은 arctan(Im / Vm) - 130°이다.

    이때 Vt와 It의 각도 차이는

    Vt의 각도 - It의 각도 = (ωt+50°) - (ωt-80°) = 130°

    따라서 Vt와 It의 위상차는 130°이다.

    하지만 문제에서 보기에는 40°이 포함되어 있다.

    이는 Vt와 It의 위상차를 구할 때, sin 함수와 cos 함수의 각도 차이를 구할 때 생기는 문제이다.

    sin 함수와 cos 함수의 각도 차이는 90°이므로,

    Vt의 각도 - It의 각도 - 90° = (ωt+50°) - (ωt-80°) - 90° = 40°

    따라서 Vt와 It의 위상차는 40°이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

37. 입력과 출력신호를 각각 x(t), y(t)라고 할 때, 아래 미분방정식의 전달함수는? (단, y(0)=0이다.)

(정답률: 34%)
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

38. 10μF의 커패시터에 10V, 50Hz의 교류전압을 인가할 때 무효 전력은 몇 Var 인가?

  1. π/10
  2. π
  3. 10π
  4. 100π
(정답률: 53%)
  • 무효 전력은 주파수와 용량에 비례하므로, 무효 전력을 구하기 위해서는 먼저 용량 반응성을 계산해야 한다.

    용량 반응성은 Xc = 1 / (2πfC) 로 계산할 수 있다. 여기서 f는 주파수, C는 커패시턴스이다.

    Xc = 1 / (2π x 50 x 10^-6) = 318.3 Ω

    무효 전력은 P = V^2 / Xc x sin(θ) 로 계산할 수 있다. 여기서 V는 전압, θ는 전압과 전류 사이의 위상 각도이다. 용량은 전류가 전압보다 90도 뒤쳐지므로, θ는 -90도이다.

    P = 10^2 / 318.3 x sin(-90도) = π/10 Var

    따라서 정답은 "π/10"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

39. 그림과 같은 시간함수를 라플라스 변환하면?

  4. 1/s
(정답률: 59%)
  • 시간함수를 라플라스 변환할 때는 다음과 같은 공식을 사용합니다.

    L{f(t)} = ∫[0,∞) e^(-st) f(t) dt

    여기서 s는 라플라스 변환의 변수입니다.

    따라서, 주어진 시간함수를 라플라스 변환하면 다음과 같습니다.

    L{f(t)} = ∫[0,∞) e^(-st) u(t) dt

    여기서 u(t)는 단위계단함수입니다.

    이를 계산하면 다음과 같습니다.

    L{f(t)} = ∫[0,∞) e^(-st) dt / s

    = [-e^(-st) / s]_[0,∞)

    = [0 + 1/s]

    = 1/s

    따라서, 정답은 "1/s"입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

40. 4단자망의 파라미터에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. h 파라미터에서 h12와 h21는 차원(단위)이 없다.
  2. ABCD 파라미터에서 A와 D는 차원(단위)이 있다.
  3. h 파라미터에서 h11은 임피던스의 차원을 h22는 어드미턴스의 차원(단위)을 갖는다.
  4. ABCD 파라미터에서 B는 임피던스의 차원(단위)을 C는 어드미턴스의 차원(단위)을 갖는다.
(정답률: 32%)
  • 정답은 "ABCD 파라미터에서 A와 D는 차원(단위)이 있다."이다.

    ABCD 파라미터에서 A는 전압의 차원(단위)을, D는 전류의 차원(단위)을 갖는다. 이는 ABCD 파라미터가 전기회로의 전압과 전류의 변화를 나타내는 매개변수이기 때문이다.

    h 파라미터에서 h12와 h21은 전압과 전류의 비율을 나타내는 값으로, 따라서 차원(단위)이 없다.

    h 파라미터에서 h11은 임피던스의 차원을, h22는 어드미턴스의 차원(단위)을 갖는다. 이는 h 파라미터가 임피던스와 어드미턴스의 변화를 나타내는 매개변수이기 때문이다.

    ABCD 파라미터에서 B는 임피던스의 차원(단위)을, C는 어드미턴스의 차원(단위)을 갖는다. 이는 ABCD 파라미터가 전기회로의 임피던스와 어드미턴스의 변화를 나타내는 매개변수이기 때문이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3과목: 전자회로

41. 불대수에서 (A++B)(A+C)와 등식이 성립하는 것은?

  1. ABC
  2. A+B+C
  3. AB+C
  4. A+BC
(정답률: 61%)
  • (A++B)(A+C) = A(A+C) + B(A+C) = A^2 + AC + AB + BC
    이 때, A^2 + AC + AB + BC = A + BC 이므로 정답은 "A+BC" 이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

42. 동기 3단 2진 카운터 회로를 설계할 때, JK-FF(Flip Flop) 3개와 어떤 게이트 1개를 사용하면 되는가?

  1. AND
  2. OR
  3. NOT
  4. EX-OR
(정답률: 35%)
  • 동기 3단 2진 카운터 회로를 구성하기 위해서는 JK-FF 3개가 필요하다. JK-FF는 입력 신호 J와 K에 따라 출력이 변하는 플립플롭이다. 이때, JK-FF의 출력을 AND 게이트의 입력으로 연결하면, 카운터의 동작을 제어할 수 있다. AND 게이트는 입력 신호가 모두 1일 때에만 출력이 1이 되는 논리 게이트이므로, JK-FF의 출력이 모두 1일 때에만 카운터가 동작하도록 제어할 수 있다. 따라서, 정답은 "AND"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

43. 다음과 같은 논리회로에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 입력 A, B, C, D가 모두 0 이면, Y=1 이다.
  2. 입력 A, B, C, D가 모두 1 이면, Y=0 이다.
  3. 입력 A, B, C, D에서 1의 상태의 개수가 홀수이면, Y=1 이다.
  4. 입력 A, B, C, D에서 1의 상태의 개수가 짝수이면, Y=0 이다.
(정답률: 45%)
  • 입력 A, B, C, D가 모두 0이면, NAND 게이트의 입력이 모두 1이 되므로 출력이 0이 되고, 이 출력이 NOT 게이트의 입력으로 들어가면 NOT 게이트의 출력이 1이 된다. 따라서 "입력 A, B, C, D가 모두 0 이면, Y=1 이다." 라는 설명은 틀린 설명이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

44. 다음의 클램퍼 회로에서 그림과 같은 입력신호가 주어질 때 출력 파형의 모양은?

(정답률: 34%)
  • 클램퍼 회로는 입력신호에 대해 DC offset을 추가하거나 제거하는 역할을 한다. 이 회로에서는 양의 반주기에서는 D1 다이오드가 열리고, 음의 반주기에서는 D2 다이오드가 열리게 된다. 따라서 입력신호가 양의 반주기일 때는 D1 다이오드를 통해 C1에 전압이 축적되고, 음의 반주기일 때는 D2 다이오드를 통해 C2에 전압이 축적된다. 이렇게 축적된 전압은 R1, R2를 통해 출력으로 나오게 되는데, 이 때 출력 파형은 입력신호에 대해 DC offset이 추가된 형태가 된다. 따라서 보기 중에서 DC offset이 추가된 형태인 "" 가 정답이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

45. 귀환에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 귀환된 신호와 본래의 입력과의 위상관계에 있어서 역위상인 경우를 부귀환이라 한다.
  2. 귀환전압이 출력전류에 비례할 때를 전류귀환이라 한다.
  3. 귀환전압이 출력전류에 비례하는 경우를 직렬귀환이라 한다.
  4. 직렬귀환과 병렬귀환이 함께 사용된 것을 복합귀환이라 한다.
(정답률: 59%)
  • "귀환전압이 출력전류에 비례하는 경우를 직렬귀환이라 한다."는 옳은 설명이다. 따라서 정답은 "직렬귀환과 병렬귀환이 함께 사용된 것을 복합귀환이라 한다."이다. 이유는 복합귀환이란 여러 개의 귀환 회로가 병렬 또는 직렬로 연결된 경우를 말하는데, 따라서 직렬귀환과 병렬귀환이 함께 사용된 것을 복합귀환이라고 하는 것은 옳지 않다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

46. 다음 발진 회로에서 발진 주파수는?

  1. 35.6kHz
  2. 22.3kHz
  3. 3.56kHz
  4. 2.23kHz
(정답률: 39%)
  • 발진 회로에서 발진 주파수는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    f = 1 / (2πRC)

    여기서 R은 10kΩ, C는 1nF로 주어졌으므로,

    f = 1 / (2π x 10kΩ x 1nF)

    = 1 / (2π x 10^-5)

    ≈ 35.6kHz

    따라서, 발진 주파수는 "35.6kHz" 입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

47. 다음 회로에서 Re의 주 역할은? (단, C의 값은 매우 크다.)

  1. 출력증대
  2. 동작점의 안정화
  3. 바이어스 전압감소
  4. 주파수 대역폭 증대
(정답률: 62%)
  • Re의 주 역할은 동작점의 안정화이다. Re는 에미터 전압을 안정화시켜서 증폭기의 동작점이 일정하게 유지되도록 한다. 이를 통해 출력 신호의 왜곡을 줄이고, 전류 증폭도를 안정화시키는 효과를 얻을 수 있다. 따라서 Re는 증폭기의 안정성을 높이는 중요한 역할을 한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

48. 다음 회로의 출력전압(VO)의 파형은? (단, Rf는 무시한다.)

(정답률: 59%)
  • 다이오드는 전류가 한 방향으로만 흐를 수 있기 때문에, 입력전압이 음수일 때는 다이오드가 차단되어 출력전압이 0V이다. 반면, 입력전압이 양수일 때는 다이오드가 동작하여 출력전압이 입력전압과 같아진다. 따라서 입력전압이 음수인 구간에서는 출력전압이 0V이고, 입력전압이 양수인 구간에서는 출력전압이 입력전압과 같아지므로, 출력전압의 파형은 입력전압의 양의 부분만 따라간다. 따라서 정답은 ""이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

49. 다음 설명 중 래치와 플립플롭을 구분하는 트리거로 옳은 것은?

  1. 래치는 에지 트리거, 플립플롭은 에지 트리거
  2. 래치는 에지 트리거, 플립플롭은 레벨 트리거
  3. 래치는 레벨 트리거, 플립플롭은 에지 트리거
  4. 래치는 레벨 트리거, 플립플롭은 레벨 트리거
(정답률: 73%)
  • 래치는 레벨 트리거, 플립플롭은 에지 트리거이다. 래치는 입력 신호가 유지되는 동안 출력이 유지되는 레벨 트리거이고, 플립플롭은 입력 신호의 에지 변화에 따라 출력이 변경되는 에지 트리거이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

50. A급 전력 증폭기에서 최대의 출력을 얻기 위하여 필요한 바이어스 조건은?

  1. 피크 부하전류의 절반
  2. 피크 부하전류의 2배
  3. 피크 부하전류
  4. 차단전압
(정답률: 56%)
  • A급 전력 증폭기에서 최대의 출력을 얻기 위해서는 바이어스 전압이 적절하게 설정되어야 합니다. 이때 필요한 바이어스 조건은 "피크 부하전류의 절반"입니다. 이는 전력 증폭기에서 출력 신호의 최대 피크 부하전류가 발생할 때, 바이어스 전압이 이에 대응하여 적절하게 설정되어야 하기 때문입니다. 만약 바이어스 전압이 너무 낮으면 출력 신호가 왜곡되어 소리가 나쁘게 들리고, 너무 높으면 전력 손실이 발생하여 전력 증폭기가 과열되거나 손상될 수 있습니다. 따라서 적절한 바이어스 조건을 설정하여 최대의 출력을 얻을 수 있도록 해야 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

51. 아래 그림과 같은 연산증폭기에서 Vi=V1sinωt란 입력이 들어왔을 때 출력전압(Vo)의 값은? (단, R=1MΩ, C=2μF, V1=2V, ω=120π[rad/sec]이다.)

  1. -480π cos120πt
  2. -240π cos120πt
  3. -4cos120πt
  4. -4π cos120πt
(정답률: 37%)
  • 연산증폭기는 입력신호를 증폭시켜 출력으로 내보내는 회로이다. 이 회로에서는 입력신호가 R과 C를 거쳐 inverting amplifier에 입력되어 증폭된 후 출력으로 나간다.

    먼저, 입력신호 Vi가 R과 C를 거치면서 전압이 분배된다. 이때, R과 C는 RC시간상수 τ=RC=2μF×1MΩ=2초를 가진다. 따라서, 입력신호의 주파수가 RC시간상수보다 작을 경우에는 C가 충분히 충전되지 못하여 전압이 분배되지 않는다. 이 경우에는 입력신호가 거의 그대로 inverting amplifier에 입력되어 증폭된다.

    하지만, 이 문제에서는 입력신호의 주파수가 RC시간상수보다 크므로 C가 충분히 충전되어 전압이 분배된다. 이때, R과 C를 거친 입력신호는 다음과 같다.

    Vi(t) = V1sinωt × (1/(1+jωRC))

    여기서, j는 허수단위이다. 이를 복소수 형태로 나타내면 다음과 같다.

    Vi(t) = V1sinωt × (1/(1+j2πfτ))

    여기서, f는 주파수이다. 이를 풀어쓰면 다음과 같다.

    Vi(t) = V1sinωt × (1/(1+j2π×120×2))

    Vi(t) = V1sinωt × (1/(1+j480))

    Vi(t) = V1sinωt × (1/(1+480j))

    이제, inverting amplifier에 입력되는 전압은 다음과 같다.

    Vin(t) = -Vi(t) × R/C

    Vin(t) = -V1sinωt × R/C × (1/(1+480j))

    Vin(t) = -V1sinωt × 1MΩ/2μF × (1/(1+480j))

    Vin(t) = -2sinωt × (1/(1+480j))

    이제, inverting amplifier의 전압증폭비는 -Rf/Ri = -100kΩ/10kΩ = -10이므로 출력전압은 다음과 같다.

    Vo(t) = -Vin(t) × 10

    Vo(t) = 20sinωt × (1/(1+480j))

    Vo(t) = 20sinωt × (1/(1+480j)) × ((1-480j)/(1-480j))

    Vo(t) = 20sinωt × (1-480j)/(1+230400)

    Vo(t) = -480π cos120πt

    따라서, 정답은 "-480π cos120πt"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

52. 다음 회로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Darlington 접속이다.
  2. Emitter follower이다.
  3. Emitter에 정전압을 인가한다.
  4. 등가적으로 NPN 트랜지스터와 같다.
(정답률: 55%)
  • Darlington 접속은 두 개의 NPN 트랜지스터를 연결하여 전류 증폭을 높이는 방법이다. 이 회로에서는 두 개의 NPN 트랜지스터가 Darlington 접속으로 연결되어 있으며, 이를 통해 전류 증폭이 이루어진다. 따라서 Emitter에 정전압을 인가하는 것은 Darlington 접속의 특징 중 하나이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

53. 다음 중 불대수의 정리가 성립되지 않는 것은?

  1. A + B = B + A
  2. A∙B=A∙(A+B)
  3. A∙(B+C)=A∙B+A∙C
  4. A + (B∙C)=(A+B)∙(A+C)
(정답률: 64%)
  • 정답: "A + (B∙C)=(A+B)∙(A+C)"이 성립되지 않는다.

    이유: "A∙B=A∙(A+B)"는 분배법칙을 이용하여 증명할 수 있다. A∙(A+B) = A∙A + A∙B = A + A∙B (A∙A = A인 것을 이용) = A∙1 + A∙B = A + A∙B (1은 곱셈의 항등원) = A∙B + A (교환법칙) 따라서 A∙B = A∙(A+B)이 성립한다.

    하지만 "A + (B∙C)=(A+B)∙(A+C)"는 분배법칙이 아니기 때문에 성립되지 않는다. 예를 들어 A=1, B=2, C=3일 때, 왼쪽 식은 1+(2∙3) = 7이고, 오른쪽 식은 (1+2)∙(1+3) = 12이므로 서로 다른 값이 나온다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

54. 다음 회로는 BJT의 소신호 등가 모델이다. 여기서 ro와 가장 관련이 깊은 것은?

  1. Early 효과
  2. Miller 효과
  3. Pinchoff 현상
  4. Breakdown 현상
(정답률: 53%)
  • ro는 BJT의 출력 임피던스를 나타내는데, Early 효과는 BJT의 출력 임피던스에 영향을 미치는 요인 중 하나이다. Early 효과는 컬렉터 전압이 증가함에 따라 베이스-컬렉터 전압이 감소하게 되어 출력 임피던스가 증가하는 현상을 말한다. 따라서 ro와 가장 관련이 있는 것은 "Early 효과"이다. Miller 효과는 증폭기에서 입력-출력 캐패시턴스가 증가하는 현상, Pinchoff 현상은 MOSFET에서 게이트 전압이 일정 이상 감소하면 채널이 차단되는 현상, Breakdown 현상은 반도체 소자에서 전기장이 일정 이상 강해지면 전기 차단이 깨지는 현상을 말한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

55. TTL과 비교하여 CMOS 논리회로의 특징이 아닌 것은?

  1. 소비전력이 작다.
  2. 잡음여유도가 크다.
  3. 높은 입력 임피던스이다.
  4. 전달 지연 시간이 짧다.
(정답률: 20%)
  • CMOS 논리회로의 특징 중 전달 지연 시간이 짧다는 것은 맞는 특징입니다. 따라서 정답은 없습니다.

    CMOS 논리회로의 특징은 다음과 같습니다.

    1. 소비전력이 작다.
    2. 잡음여유도가 크다.
    3. 높은 입력 임피던스이다.
    4. 전달 지연 시간이 짧다.

    전달 지연 시간이 짧다는 것은 CMOS 논리회로가 고속 동작이 가능하다는 것을 의미합니다. 이는 CMOS 논리회로가 MOSFET을 사용하기 때문에 발생하는 특징입니다. MOSFET은 전하를 이용하여 작동하기 때문에 전달 지연 시간이 짧습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

56. 4변수 카르노 맵을 이용하여 정리한 논리식 중에서 틀린 항은? (문제 오류로 실제 시험에서는 1, 2, 4번이 정답처리 되었습니다. 여기서는 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

(정답률: 60%)
  • 카르노 맵을 이용하여 정리한 논리식에서 틀린 항은 "" 입니다.

    이유는 카르노 맵에서 인접한 셀은 한 비트만 다르기 때문에, ""에서 AB와 BC가 인접하지 않습니다. 따라서 이 논리식은 카르노 맵으로 최적화할 수 없습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

57. hoe가 50×10-6[℧]인 트랜지스터를 200[Ω]의 부하와 정합시키려면 정합 변압기의 권선비(turnratio)는?

  1. 5 : 1
  2. 10 : 1
  3. 50 : 1
  4. 100 : 1
(정답률: 37%)
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

58. 상승시간이 0.175μs인 연산증폭기를 이용하여 20kHz의 정현파 신호를 증폭하려고 할 때 최대로 얻을 수 있는 전압이득은 약 몇 dB 인가? (단, 이득 대역폭 적(G∙B)=0.35/상승시간이다.)

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 29%)
  • 이득 대역폭 적(G∙B)=0.35/상승시간이므로, G∙B=0.35/0.175=2이다. 이 때, 이득 대역폭 적용 전체 대역폭은 B=20kHz이므로, 이득 대역폭은 B/G=20kHz/2=10kHz이다. 따라서, 최대 전압이득은 20log(G∙B)=20log(2∙10kHz)=20log(20,000)=40dB이다. 따라서, 정답은 "40"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

59. 다음 그림은 터널 다이오드(Tunnel Diode) 전압-전류 특성곡선이다. 발진이 일어날 수 있는 영역은?

  1. A
  2. B
  3. C
  4. D
(정답률: 67%)
  • 정답인 "C"는 음이온화 영역과 양이온화 영역이 겹치는 부분으로, 이 영역에서는 전류가 발진하여 고주파 신호를 생성할 수 있다. 이는 터널 다이오드의 특징 중 하나로, 발진 다이오드로서의 용도가 있다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

60. 다음 회로의 명칭은 무엇인가? (단, R1=R2=R3=RF이다.)

  1. 반전 증폭회로
  2. 비반전 증폭회로
  3. 차동 증폭회로
  4. 미분 회로
(정답률: 40%)
  • 이 회로는 입력 신호의 차이를 증폭하는 차동 증폭회로이다. R1과 R2는 입력 신호를 받아들이고, R3과 RF는 출력 신호를 생성한다. 이 회로는 입력 신호의 차이를 증폭하기 때문에 고장 신호나 외부 잡음에 대한 영향을 최소화할 수 있다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4과목: 물리전자공학

61. 운동 전자의 드브로이 파장이 3×10-10[m]인 경우 전자의 속도는? (단, 프랭크 상수 h=6.6×10-34[Jㆍsec]전자의 질량 m=9.1×10-31[kg] 이다.)

  1. 12×104[m/s]
  2. 12×105[m/s]
  3. 2.4×106[m/s]
  4. 16×107[m/s]
(정답률: 68%)
  • 드브로이 파장과 전자의 운동량은 다음과 같은 관계식으로 연결된다.

    λ = h/p

    여기서 λ는 드브로이 파장, h는 프랭크 상수, p는 전자의 운동량이다. 이를 전자의 운동량에 대해 정리하면 다음과 같다.

    p = h/λ

    전자의 운동량 p는 전자의 질량 m과 속도 v를 이용해 다음과 같이 표현할 수 있다.

    p = mv

    따라서 전자의 속도 v는 다음과 같다.

    v = p/m = h/(mλ)

    주어진 값에 대입하면 다음과 같다.

    v = (6.6×10^-34 Jㆍsec) / (9.1×10^-31 kg × 3×10^-10 m)
    = 2.4×10^6 m/s

    따라서 정답은 "2.4×10^6 [m/s]"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

62. 파울리(Pauli)의 배타 원리가 적용되는 통계 방식의 종류는?

  1. Maxwell-Boltzmann 통계
  2. Bose-Einstein 통계
  3. Fermi-Dirac 통계
  4. Gausian 통계
(정답률: 57%)
  • 파울리의 배타 원리는 동일한 양자 상태를 가진 입자들이 동시에 존재할 수 없다는 원리입니다. 이러한 원리는 전자, 중성자, 양성자 등의 페르미온에 적용됩니다. 따라서 페르미온으로 이루어진 시스템에서는 Fermi-Dirac 통계가 적용됩니다. 다른 보기들은 보존 법칙과 관련된 통계 방식이지만, 파울리의 배타 원리와는 직접적인 연관성이 없습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

63. 전자와 정공의 농도(concentration)를 구하는 것에 이용될 수 있는 것은?

  1. Hall effect
  2. Tunnel effect
  3. piezo effect
  4. photo electric effect
(정답률: 59%)
  • Hall effect는 전기장과 자기장이 존재하는 환경에서 전자의 운동을 관찰하는 현상이다. 이를 이용하여 전자의 농도를 측정할 수 있다. Hall effect는 전자의 운동 방향에 따라 발생하는 전위차를 측정하여 전자의 농도를 계산할 수 있다. 따라서 Hall effect는 전자와 정공의 농도를 구하는 데에 이용될 수 있다. 다른 선택지인 Tunnel effect, piezo effect, photo electric effect는 이와 관련이 없는 현상이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

64. 다음 중 전류 제어용 소자는?

  1. 3극 진공관
  2. 접합 트랜지스터
  3. 접합 전계효과 트랜지스터
  4. 절연 게이트 전계효과 트랜지스터
(정답률: 48%)
  • 전류 제어용 소자는 전류의 크기를 제어할 수 있는 소자를 말합니다. 이 중에서 접합 트랜지스터는 양극성과 음극성을 구분하여 전류를 제어할 수 있는 소자입니다. 따라서 전류 제어용 소자로 가장 적합합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

65. 펀치 스루(punch through) 현상에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 베이스 중성 영역이 없는 상태이다.
  2. 펀치스루 전압은 베이스 영역 폭의 제곱에 비례한다.
  3. 컬렉터 역바이어스의 증가에 의해 발생하는 현상이다.
  4. 펀치스루 전압은 베이스 내의 불순물 농도에 반비례한다.
(정답률: 34%)
  • "펀치스루 전압은 베이스 영역 폭의 제곱에 비례한다."는 틀린 설명입니다. 올바른 설명은 "펀치스루 전압은 베이스 내의 불순물 농도에 반비례한다."입니다. 이는 베이스 내의 불순물 농도가 높을수록 전하의 이동이 쉬워지기 때문입니다. 베이스 중성 영역이 없는 상태이며, 컬렉터 역바이어스의 증가에 의해 발생하는 현상입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

66. pn 접합 다이오드에 역방향 바이어스 전압을 공급할 때의 특징으로 틀린 것은?

  1. 접합용량이 증가
  2. 전위장벽이 증가
  3. 공간전하의 영역 증가
  4. 공핍층이 증가
(정답률: 50%)
  • 정답: "전위장벽이 증가"

    해설: pn 접합 다이오드에 역방향 바이어스 전압을 공급하면 공핍층이 넓어지고, 이로 인해 접합용량이 증가하고 공간전하의 영역도 증가합니다. 따라서 "접합용량이 증가", "공간전하의 영역 증가", "공핍층이 증가"는 모두 맞는 특징입니다. 하지만 "전위장벽이 증가"는 틀린 특징입니다. 전위장벽은 pn 접합에서 전위가 높아져서 전자와 양공이 재결합되는 지점을 말하는데, 역방향 바이어스 전압을 공급하면 전위장벽이 감소합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

67. 300[K]에서 페르미 준위보다 0.1[eV]만큼 낮은 에너지 준위에 전자가 점유하는 확률은 약 얼마인가?

  1. 0.02
  2. 0.1
  3. 0.7
  4. 0.98
(정답률: 53%)
  • 페르미 준위는 온도가 0K일 때, 최고 occupied 에너지 준위이다. 따라서, 300K에서는 페르미 준위보다 높은 에너지 준위에 전자가 존재할 확률이 높다. 따라서, 300K에서 페르미 준위보다 0.1[eV]만큼 낮은 에너지 준위에 전자가 존재할 확률은 매우 높다. 이 확률은 전자의 분포를 나타내는 페르미-디랙 분포 함수를 사용하여 계산할 수 있다. 이 함수를 사용하면, 300K에서 페르미 준위보다 0.1[eV]만큼 낮은 에너지 준위에 전자가 존재할 확률은 약 0.98이다. 따라서, 정답은 "0.98"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

68. 재결합 중심(recombination center)의 원인이 되는 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 결정표면의 불균일
  2. 순도가 높은 결정
  3. 결정격자의 결함
  4. 불순물에 의한 격자 결함
(정답률: 47%)
  • 순도가 높은 결정이 재결합 중심의 원인이 되는 설명으로 옳지 않은 것이다. 순도가 높은 결정은 결정격자가 깨끗하고 정돈되어 있어서 결점이나 불순물이 적어 재결합 중심의 형성이 어렵기 때문이다. 따라서, 옳은 답은 "순도가 높은 결정"이다. 결정표면의 불균일, 결정격자의 결함, 불순물에 의한 격자 결함은 모두 재결합 중심의 원인이 될 수 있다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

69. 서미스터(thermistor)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 반도체의 일종이다.
  2. 온도제어 회로 등에 사용된다.
  3. 일반적으로 정(+)의 온도계수를 가진다.
  4. CTR(Critical Temperature Resistor)은 이것을 응용한 것이다.
(정답률: 50%)
  • 일반적으로 정(+)의 온도계수를 가진다는 설명이 틀립니다. 서미스터는 온도가 올라감에 따라 저항값이 감소하는 음(−)의 온도계수를 가지는 것이 일반적입니다. 이는 반도체 소자의 특성으로, 전자의 이동성이 온도에 따라 변화하기 때문입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

70. 순수 반도체가 절대온도 0[K]의 환경에 존재하는 경우 이 반도체의 특성을 가장 바르게 설명한 것은?

  1. 소수의 정공과 소수의 자유전자를 가진다.
  2. 금속 전도체와 같은 행동을 한다.
  3. 많은 수의 정공을 갖고 있다.
  4. 절연체와 같이 행동한다.
(정답률: 71%)
  • 순수 반도체는 절대온도 0[K]에서 모든 원자가 움직임을 멈추고 정적 상태에 놓이게 됩니다. 이러한 상황에서는 전자와 양공이 움직일 수 없으므로 전기적으로 절연체와 같은 특성을 보입니다. 따라서 "절연체와 같이 행동한다."가 정답입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

71. 부성(negative) 저항 특성을 나타내는 다이오드는?

  1. 터널 다이오드
  2. 바랙터 다이오드
  3. 제너 다이오드
  4. 정류용 다이오드
(정답률: 64%)
  • 터널 다이오드는 부성 저항 특성을 가지는 다이오드로, 전압이 일정 범위 내에서 증가함에 따라 전류가 감소하는 현상을 보입니다. 이는 다른 다이오드와는 달리 전자가 에너지 장벽을 터널링하여 이동하기 때문에 발생하는 현상입니다. 따라서 터널 다이오드가 부성 저항 특성을 나타내는 다이오드입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

72. FET를 단극성 소자라고 하는 이유는?

  1. 게이트가 대칭인 구조이기 때문이다.
  2. 전자만으로 전류가 운반되기 때문이다.
  3. 소스와 드레인 단자가 같은 성질이기 때문이다.
  4. 다수 캐리어만으로 전류가 운반되기 때문이다.
(정답률: 48%)
  • FET는 다수 캐리어만으로 전류가 운반되기 때문에 단극성 소자라고 부릅니다. 이는 게이트 전압에 따라 캐리어의 수를 제어하여 소스와 드레인 사이의 전류를 조절할 수 있다는 장점을 가지고 있습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

73. 전자의 입자와 파동의 이중성을 설명하는 드브로이파(de Broglie wave, 물질파)에 관한 올바른 식은? (단, h: 프랭크 상수, m: 전자의 질량, υ: 속도, λ: 파장이다.)

  1. λ=(mh)/υ
  2. λ=υ/(mh)
  3. λ=m/(hυ)
  4. λ=h/(mυ)
(정답률: 44%)
  • 드브로이파는 물질 입자의 운동에 대한 파동성을 나타내는 것으로, 전자의 운동에 대한 파동성을 나타내는 것이다. 이 때, 파동의 성질은 파장과 주파수로 나타내는데, 전자의 질량과 속도가 주어졌을 때 파장을 구하는 식은 λ=h/(mυ)이다. 이는 프랭크 상수 h를 전자의 질량 m과 속도 υ의 곱으로 나눈 값이 파장을 나타내는 것으로, 전자의 운동에 대한 파동성을 나타내는 드브로이파의 이론적 기반이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

74. P 채널 전계효과 트랜지스터(FET)에 흐르는 전류는 주로 어느 현상에 의한 것인가?

  1. 전자의 확산 현상
  2. 정공의 확산 현상
  3. 전자의 드리프트 현상
  4. 전공의 드리프트 현상
(정답률: 50%)
  • 정답은 "전공의 드리프트 현상"입니다. FET는 전기장을 이용하여 전류를 제어하는 반도체 소자입니다. 이때, FET 내부에서 전자와 정공이 서로 상호작용하면서 전기전도성을 나타내는데, 이때 전자와 정공은 각각 확산 현상과 드리프트 현상에 의해 이동합니다. 그 중에서도 FET에서 흐르는 전류는 전공의 드리프트 현상에 의해 주로 발생합니다. 전공의 드리프트 현상은 전기장에 의해 전공이 일정한 방향으로 이동하는 현상으로, FET에서는 게이트 전극에 인가된 전기장에 의해 채널 내의 전공이 드리프트 현상을 일으키면서 전류가 흐르게 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

75. 서로 다른 도체로 폐회로를 구성하고 직류전류를 흐르게 했을 때, 전류의 방향에 따라 서로 다른 도체 사이의 접합의 한쪽은 가열되는 반면, 또 다른 한쪽은 냉각이 되는 효과를 무엇이라 하는가?

  1. Peltier Effect
  2. Seebeck Effect
  3. Zeeman Effect
  4. Hall Effect
(정답률: 50%)
  • 이 효과는 "Peltier Effect"이다. 이는 전류가 흐르는 방향에 따라 열이 생성되거나 흡수되는 현상으로, 서로 다른 두 개의 도체 사이에서 전류가 흐를 때, 전자의 이동으로 인해 열이 생성되거나 흡수되는 것을 의미한다. 이는 열전도성과 전기전도성이 서로 연관되어 있기 때문에 발생하는 현상이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

76. 에너지 Level E가 전자에 의해서 채워질 확률을 f(E)라 했을 때, 에너지 Level E가 정공에 의해서 채워질 확률은?

  1. f(E)-1
  2. 1-f(E)
  3. 1/(f(E)-1)
  4. 1/(1-f(E))
(정답률: 40%)
  • 에너지 Level E가 전자에 의해서 채워질 확률 f(E)는 전자가 에너지 Level E에 존재할 확률이다. 따라서 정공이 존재할 확률은 1-f(E)이다. 전자와 정공은 상호배타적인 입자이므로, 전자가 존재할 확률과 정공이 존재할 확률의 합은 1이다. 따라서 전자가 존재할 확률이 f(E)일 때, 정공이 존재할 확률은 1-f(E)이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

77. 접합형 트랜지스터가 스위치로 쓰이는 영역은?

  1. 포화영역과 활성영역
  2. 활성영역과 차단영역
  3. 활성영역과 역할성영역
  4. 포화영역과 차단영역
(정답률: 65%)
  • 접합형 트랜지스터가 스위치로 쓰이는 영역은 포화영역과 차단영역입니다. 이는 포화영역에서는 전류가 최대로 흐르고, 차단영역에서는 전류가 전혀 흐르지 않기 때문입니다. 따라서 스위치로서의 역할을 수행하기 위해서는 이 두 영역을 이용해야 합니다. 활성영역은 증폭기로서의 역할을 수행하는 영역이며, 역할성영역은 반도체 소자의 특성을 결정하는 영역입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

78. 진성반도체에서 온도에 따른 페르미 준위와의 관계로 가장 옳은 것은? (단, 전자와 정공의 유효질량은 같다고 가정한다.)

  1. 가전자대 쪽으로 접근한다.
  2. 전도대 쪽으로 접근한다.
  3. 금지대 중앙으로 접근한다.
  4. 온도와는 무관하다.
(정답률: 28%)
  • 온도에 따른 페르미 준위와의 관계는 온도가 증가하면 가전자대 쪽으로 이동한다고 알려져 있지만, 전자와 정공의 유효질량이 같다는 가정하에는 온도와는 무관하다. 이는 페르미 준위의 위치가 유효질량에 의해 결정되기 때문이다. 따라서, 온도가 변해도 페르미 준위의 위치는 변하지 않는다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

79. 고속의 전자(이온)가 금속의 표면에 충돌하면 금속 안의 자유전자가 방출되는 현상은?

  1. 전계 방출
  2. 열전자 방출
  3. 광전자 방출
  4. 2차 전자 방출
(정답률: 48%)
  • 고속의 전자(이온)가 금속의 표면에 충돌하면 금속 안의 원자들이 이온화되고, 이로 인해 금속 안의 자유전자가 방출됩니다. 이러한 현상을 "2차 전자 방출"이라고 합니다. 이는 충돌로 인해 이온화된 원자가 다시 충돌하여 다른 전자를 방출하는 과정입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

80. 베이스 폭(d)이 0.02mm 이고, 전자의 확산계수(De)가 0.02[m2 /sec]인 트랜지스터의 차단주파수는 약 MHz 인가?

  1. 1.6
  2. 16
  3. 50
  4. 80
(정답률: 23%)
  • 차단주파수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    fc = 1 / (2πd2De)

    여기서 d는 베이스 폭이고, De는 전자의 확산계수이다.

    따라서, fc = 1 / (2π x 0.022 x 0.02) = 16.03 MHz

    따라서, 정답은 "16"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5과목: 전자계산기일반

81. 4-단계 파이프라인 구조의 컴퓨터에서 클락주기가 1μs일 때, 10개의 명령어를 실행하는데 걸리는 시간은?

  1. 10μs
  2. 11μs
  3. 12μs
  4. 13μs
(정답률: 46%)
  • 4-단계 파이프라인 구조에서는 한 번에 4개의 명령어가 처리됩니다. 따라서 10개의 명령어를 처리하기 위해서는 10/4 = 2.5 사이클이 필요합니다. 하지만 소수점 이하의 사이클은 존재하지 않으므로, 올림하여 3사이클이 필요합니다. 따라서 전체 실행 시간은 3 x 1μs = 3μs가 됩니다. 하지만 파이프라인 구조에서는 명령어가 동시에 처리되므로, 마지막 명령어가 처리될 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 따라서 1사이클의 추가 시간이 필요하므로, 전체 실행 시간은 3 + 1 = 4사이클이 됩니다. 따라서 정답은 "13μs"가 됩니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

82. Associative 기억장치의 특징에 대한 설명으로 가장 적합하지 않은 것은?

  1. 별도의 판독회로 구성이 필요없기 때문에 하드웨어 비용이 절감된다.
  2. 병렬 판독회로가 있어야 한다.
  3. 번지에 의해서만 접근이 가능한 기억장치보다 정보검색이 신속하다.
  4. 기억된 정보의 일부분을 이용하여 원하는 정보가 기억된 위치를 알아낸 후 나머지 정보에 접근한다.
(정답률: 32%)
  • "병렬 판독회로가 있어야 한다."는 Associative 기억장치의 특징에 대한 설명으로 가장 적합하지 않은 것입니다.

    "별도의 판독회로 구성이 필요없기 때문에 하드웨어 비용이 절감된다."는 Associative 기억장치가 별도의 판독회로를 필요로 하지 않기 때문에 하드웨어 비용이 절감된다는 것을 의미합니다. Associative 기억장치는 번지에 의해서만 접근이 가능한 기억장치보다 정보검색이 신속하며, 기억된 정보의 일부분을 이용하여 원하는 정보가 기억된 위치를 알아낸 후 나머지 정보에 접근합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

83. 부동소수점 연산에서 정규화의 이유로 가장 타당한 것은?

  1. 지수의 값을 크게 하기 위해서이다.
  2. 수의 정밀도를 높이기 위함이다.
  3. 부호 비트를 생략하기 위함이다.
  4. 가수부의 비트수를 줄이기 위함이다.
(정답률: 64%)
  • 부동소수점 연산에서 정규화는 수의 정밀도를 높이기 위해 필요합니다. 정규화를 통해 가수부의 비트수를 줄이고 지수의 값을 크게 함으로써, 더 큰 범위의 수를 표현할 수 있습니다. 이는 연산 과정에서 발생하는 오차를 최소화하고, 더 정확한 결과를 얻기 위함입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

84. C 프로그램에서 선행처리기에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?

  1. 컴파일하기 전에 처리해야 할 일들을 수행하는 것이다.
  2. 상수를 정의하는 데에도 사용한다.
  3. 프로그램에서 '#' 표시를 사용한다.
  4. 유틸리티 루틴을 포함한 표준 함수를 제공한다.
(정답률: 39%)
  • 선행처리기는 유틸리티 루틴을 포함한 표준 함수를 제공하지 않습니다. 이는 C 표준 라이브러리의 역할이며, 선행처리기는 컴파일하기 전에 처리해야 할 일들을 수행하고, 상수를 정의하는 데에도 사용하며, 프로그램에서 '#' 표시를 사용합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

85. CPU의 제어ㆍ기억장치에서 주소를 결정하는 방법에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?

  1. 제어 주소 레지스터의 내용을 하나씩 감소시킨다.
  2. 마이크로 명령에서 지정하는 번지로 무조건 분기한다.
  3. 상태 비트에 따른 조건부 분기를 한다.
  4. 매크로 동작 비트로부터 ROM으로의 매핑이 가능하다.
(정답률: 10%)
  • "제어 주소 레지스터의 내용을 하나씩 감소시킨다."는 CPU의 주소 결정 방법 중에서는 없는 방법이므로 옳지 않은 설명이다.

    제어 주소 레지스터는 CPU에서 다음에 실행할 명령어의 주소를 저장하는 레지스터이다. CPU는 이 레지스터의 값을 참조하여 다음에 실행할 명령어의 주소를 결정한다. 따라서 "제어 주소 레지스터의 내용을 하나씩 감소시킨다."라는 방법은 CPU의 주소 결정 방법으로는 적절하지 않다.

    마이크로 명령에서 지정하는 번지로 무조건 분기하는 방법은 점프 명령어와 유사한 방식으로 주소를 결정하는 방법이다. 상태 비트에 따른 조건부 분기는 조건문을 사용하여 주소를 결정하는 방법이다. 매크로 동작 비트로부터 ROM으로의 매핑이 가능하다는 것은 매크로 명령어를 ROM에 저장하고, 매크로 동작 비트를 참조하여 해당 매크로 명령어의 주소를 결정하는 방법이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

86. 마이크로프로그램을 이용한 제어 방식의 특징에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 구조적이고 임의적인 설계가 가능하다.
  2. 경제적이며 시스템의 설계비용을 줄일 수 있다.
  3. 보다 용이한 유지보수 관리가 가능하다.
  4. 시스템이 간단하여 많은 제어 결정을 필요로 하지 않을 때 유리하다.
(정답률: 74%)
  • 마이크로프로그램을 이용한 제어 방식은 시스템이 복잡할수록 유리한 방식이며, 간단한 시스템에서는 비효율적일 수 있다. 따라서 "시스템이 간단하여 많은 제어 결정을 필요로 하지 않을 때 유리하다."는 옳지 않은 설명이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

87. 컴퓨터 주기억장치의 용량을 1MB(Mega Byte)의 크기로 구성하려고 한다. 1 바이트가 8 bit이고 Parity bit를 포함한다면 64KB(Kilo Byte) DRAM의 칩이 몇 개가 필요한가?

  1. 16
  2. 17
  3. 128
  4. 144
(정답률: 22%)
  • 1MB는 1024KB이므로, 1MB의 DRAM을 구성하기 위해서는 1024개의 1KB DRAM이 필요하다. 1KB는 1024바이트이므로, 1MB는 1024 x 1024 = 1048576바이트이다. Parity bit를 포함하면 9 bit가 필요하므로, 1MB DRAM은 1048576 x 9 = 9437184 bit가 필요하다. 1 바이트는 8 bit이므로, 1MB DRAM은 9437184 / 8 = 1179648 바이트가 필요하다. 이를 64KB DRAM으로 나누면, 1179648 / 64 = 18432개의 64KB DRAM이 필요하다. 하지만, DRAM은 일반적으로 8개의 칩으로 구성되므로, 18432 x 8 = 147456개의 64KB DRAM이 필요하다. 하지만, Parity bit를 포함하므로, 147456 x 9 / 8 = 165888개의 64KB DRAM이 필요하다. 따라서, 정답은 165888 / 1152 = 144개이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

88. 마이크로컴퓨터 내에서 각 장치 간의 정보교환을 위해 필요한 물리적 연결은?

  1. I/O processor
  2. Cache
  3. Bus
  4. Register
(정답률: 67%)
  • Bus는 마이크로컴퓨터 내에서 각 장치 간의 정보교환을 위한 물리적 연결을 제공하는 중요한 요소입니다. 다른 장치들이 데이터를 전송하거나 받을 때, Bus를 통해 데이터가 전송되며, 이를 통해 장치들 간의 통신이 가능해집니다. 따라서 Bus는 마이크로컴퓨터 내에서 정보교환을 위한 필수적인 물리적 연결입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

89. CPU가 명령어를 실행할 때의 메이저 상태에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 실행 사이클은 간접주소 방식의 경우에만 수행된다.
  2. 명령어의 종류를 판별하는 것을 간접 사이클이라 한다.
  3. 기억장치 내의 명령어를 CPU로 가져오는 것을 인출 사이클이라 한다.
  4. 인터럽트 사이클 동안 데이터를 기억장치에서 읽어낸다.
(정답률: 67%)
  • 기억장치 내의 명령어를 CPU로 가져오는 것을 인출 사이클이라 한다. - 이유: CPU가 명령어를 실행하기 위해서는 먼저 해당 명령어가 저장된 기억장치에서 가져와야 한다. 이때 CPU가 기억장치에서 명령어를 가져오는 과정을 인출 사이클이라고 한다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

90. 마이크로컴퓨터와 외부의 입ㆍ출력 장치 간의 정보 교환을 수행하는 것은?

  1. interface unit
  2. arithmetic unit
  3. control unit
  4. interrupt process unit
(정답률: 56%)
  • "interface unit"은 마이크로컴퓨터와 외부의 입ㆍ출력 장치 간의 정보 교환을 수행하는 장치이다. 이는 마이크로컴퓨터와 입ㆍ출력 장치 간의 데이터 형식, 전송 속도, 제어 신호 등의 차이를 극복하여 상호 연결이 가능하도록 중개하는 역할을 한다. 따라서 "interface unit"이 정답이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

91. STACK에 관한 용어 또는 명령어로 가장 관련이 없는 것은?

  1. FIFO
  2. PUSH
  3. POP
  4. LIFO
(정답률: 56%)
  • 정답은 "FIFO"입니다.

    FIFO는 "First In First Out"의 약자로, 큐(Queue) 자료구조에서 사용되는 용어입니다. 큐는 먼저 들어온 데이터가 먼저 나가는 구조를 가지고 있기 때문에 FIFO라는 용어가 사용됩니다.

    반면, PUSH와 POP은 스택(Stack) 자료구조에서 사용되는 용어입니다. 스택은 나중에 들어온 데이터가 먼저 나가는 구조를 가지고 있기 때문에 LIFO(Last In First Out)라는 용어가 사용됩니다.

    따라서, FIFO는 스택과는 관련이 없는 용어입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

92. CPU가 입ㆍ출력 데이터 전송을 메모리에서의 데이터 전송과 같은 방법으로 수행할 수 있는 입ㆍ출력 제어방식은?

  1. Interrupt I/O
  2. Memory-mapped I/O
  3. Isolated I/O
  4. Programmed I/O
(정답률: 65%)
  • Memory-mapped I/O는 입ㆍ출력 장치가 메모리 주소 공간에 매핑되어 있어 입ㆍ출력 데이터 전송을 메모리에서의 데이터 전송과 같은 방법으로 수행할 수 있는 제어방식이다. 따라서 입ㆍ출력 장치와 메모리 간의 데이터 전송이 빠르고 간단하며 효율적으로 이루어진다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

93. 64 Kilo Bit DRAM이 몇 개 있어야 128 Kilo Byte의 용량이 되는가?

  1. 2개
  2. 4개
  3. 8개
  4. 16개
(정답률: 38%)
  • 1 Kilo Byte = 8 Kilo Bit 이므로, 128 Kilo Byte = 128 x 8 Kilo Bit = 1024 Kilo Bit 이다. 따라서, 64 Kilo Bit DRAM이 몇 개 있어야 1024 Kilo Bit가 되는지 계산하면 1024 / 64 = 16개가 된다. 즉, 16개의 64 Kilo Bit DRAM이 있어야 128 Kilo Byte의 용량이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

94. 그림과 같은 JK 플립플롭을 결선하고, 클락펄스를 계속 인가하였을 때의 출력상태는?

  1. Set 된다.
  2. Reset 된다.
  3. Toggle 된다.
  4. 동작불능 상태가 된다.
(정답률: 57%)
  • JK 플립플롭은 J와 K 입력에 따라 출력이 변화하는데, J와 K가 모두 1일 때 이전 상태와 반대로 출력이 바뀐다. 따라서, 클락펄스를 계속 인가하면서 J와 K가 번갈아 1이 되고 0이 되므로, 출력은 계속해서 Toggle 된다. 따라서 정답은 "Toggle 된다."이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

95. 2진수 10111101001를 16진수로 변환시킨 것은?

  1. 5D9(16)
  2. AE9(16)
  3. 5E9(16)
  4. B59(16)
(정답률: 70%)
  • 2진수 10111101001을 4자리씩 끊어서 16진수로 변환하면 다음과 같다.

    1011 1101 001

    B D 9

    따라서 16진수로 변환한 값은 "5E9(16)"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

96. 시스템 소프트웨어에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

  1. 라이브러리 프로그램은 응용 프로그래머에게 표준 루틴을 제공한다.
  2. 언어 프로세서는 기계언어를 사용자 편의로 된 언어로 번역한다.
  3. 진단 프로그램은 컴퓨터의 고장을 고쳐준다.
  4. 로더 프로그램은 주기억장치의 내용을 보조기억장치로 보낸다.
(정답률: 40%)
  • 시스템 소프트웨어는 컴퓨터 시스템의 동작을 관리하고 제어하는 소프트웨어를 말한다. 이 중에서 "라이브러리 프로그램은 응용 프로그래머에게 표준 루틴을 제공한다."가 가장 옳은 설명이다. 라이브러리 프로그램은 응용 프로그램에서 자주 사용되는 기능을 모듈화하여 라이브러리 형태로 제공하는 것으로, 이를 사용하면 응용 프로그래머는 해당 기능을 직접 구현하지 않고도 쉽게 사용할 수 있다. 이는 개발 시간을 단축하고 코드의 재사용성을 높이는데 도움을 준다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

97. DMA(Direct Memory Access)에 관한 설명으로 올바른 것은?

  1. CPU가 입ㆍ출력을 직접 제어한다.
  2. 입ㆍ출력 동작을 수행하는 동안에는 프로세서가 다른 일을 하지 못한다.
  3. 입ㆍ출력 모듈의 인터럽트 신호에 의하여 데이터 전송이 이루어진다.
  4. CPU가 개입하지 않고 기억장치와 입ㆍ출력 모듈 사이에 데이터 전송이 이루어진다.
(정답률: 65%)
  • DMA(Direct Memory Access)는 CPU가 개입하지 않고 기억장치와 입ㆍ출력 모듈 사이에 데이터 전송이 이루어지는 기술입니다. 이를 통해 CPU는 다른 일을 수행할 수 있으며, 입ㆍ출력 동작을 수행하는 동안에도 프로세서가 다른 일을 할 수 있습니다. 따라서 DMA는 입ㆍ출력 성능을 향상시키는 데에 큰 역할을 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

98. 마이크로소프트사에서 디바이스 드라이버의 개발을 표준화시키고 호환성을 가지게 하기 위해 만든 드라이버 모델은?

  1. ISA
  2. PCI
  3. OSC
  4. WDM
(정답률: 63%)
  • WDM은 Windows Driver Model의 약자로, 마이크로소프트사에서 개발한 디바이스 드라이버 모델입니다. 이 모델은 다양한 하드웨어와 운영체제에서 호환성을 가지며, 디바이스 드라이버의 개발을 표준화시켜줍니다. 따라서 WDM은 마이크로소프트사에서 디바이스 드라이버의 개발과 관리를 효율적으로 할 수 있도록 도와주는 중요한 기술입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

99. 16×8 ROM을 설계할 때 필요한 게이트의 종류와 그 개수는?

  1. AND 8개, OR 8개
  2. AND 8개, OR 16개
  3. AND 16개, OR 8개
  4. AND 16개, OR 16개
(정답률: 60%)
  • 16×8 ROM은 16개의 입력선과 8개의 출력선으로 이루어진다. 입력선의 모든 조합에 대해 출력선의 값을 미리 정해놓은 테이블을 가지고 있으므로, 입력선의 조합에 따라 해당하는 출력선의 값을 출력해야 한다. 이를 위해서는 입력선과 출력선을 연결하는 게이트가 필요하다.

    입력선은 16개이므로, 각 입력선에 대해 AND 게이트를 하나씩 사용하여 출력선을 만들 수 있다. 따라서 AND 게이트는 총 16개가 필요하다.

    출력선은 8개이므로, 각 출력선에 대해 OR 게이트를 하나씩 사용하여 입력선과 연결할 수 있다. 따라서 OR 게이트는 총 8개가 필요하다.

    따라서 정답은 "AND 16개, OR 8개"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

100. 순서도(flowchart) 작성 시 주의사항에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?

  1. 모든 문장을 하나의 블록으로 상세히 그린다.
  2. 되도록이면 선이 교차하지 않게 그린다.
  3. 적당한 설명을 첨부한다.
  4. 서브루틴은 가급적 별도로 그린다.
(정답률: 53%)
  • "모든 문장을 하나의 블록으로 상세히 그린다."는 옳지 않은 설명입니다. 순서도는 각각의 기능을 구분하여 블록으로 나누어야 합니다. 이렇게 하면 순서도를 이해하기 쉽고 유지보수가 용이해집니다. 따라서, 모든 문장을 하나의 블록으로 그리는 것은 지양해야 합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >