승강기기사 필기 기출문제복원 (2012-09-15)

승강기기사
(2012-09-15 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 균형(보상)로프와 주로프와의 단위중량 관계로 옳은 것은?

  1. 주로프 보다 굵은 것이 가장 이상적이다.
  2. 주로프와 같은 것이 가장 이상적이다.
  3. 주로프 보다 가는 것이 가장 이상적이다.
  4. 주로프의 굵기와는 관계가 없다.
(정답률: 89%)
  • 정답은 "주로프와 같은 것이 가장 이상적이다." 이다. 이유는 균형로프와 주로프는 단위중량이 같아야 하기 때문이다. 만약 주로프보다 굵은 것을 사용하면 단위중량이 더 무거워져 균형이 맞지 않을 수 있고, 주로프보다 가는 것을 사용하면 단위중량이 더 가벼워져 균형이 맞지 않을 수 있다. 따라서 주로프와 같은 단위중량을 가진 것이 가장 이상적이다.
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2. 도어머신에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 동작회수가 엘리베이터 기동회수와 같으므로 보수가 용이하여야 한다.
  2. 도어문의 개폐장치는 위엄 감속기에서 벨트 또는 체인에 의한 감속장치로 늘어나는 추세이다.
  3. 작동이 원활하고 정숙하게 하기 위하여 AC모터와 감속 기구를 사용한다.
  4. 벨트나 체인 감속방법은 근래에는 거의 사용되지 않는 도어문 개폐장치이다.
(정답률: 65%)
  • 도어문의 개폐장치는 위엄 감속기에서 벨트 또는 체인에 의한 감속장치로 늘어나는 추세이다. 이는 도어문의 개폐 속도를 조절하여 안전성을 높이기 위한 것이며, 최근에는 이 방식이 많이 사용되고 있다.
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3. 정격속도 90m/min의 엘리베이터에서 조속기(Governor)의 1차, 2차 동작속도[m/min]는 각각 얼마인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 99미만, 108미만
  2. 108미만, 117미만
  3. 117미만, 126미만
  4. 126미만, 135미만
(정답률: 65%)
  • 정격속도 90m/min의 엘리베이터에서 조속기(Governor)의 1차, 2차 동작속도는 각각 108미만, 117미만이다. 이는 엘리베이터의 최대 속도를 넘지 않도록 하기 위한 안전장치인 조속기의 동작속도로, 엘리베이터가 이 속도를 초과하면 조속기가 작동하여 엘리베이터를 멈추게 된다. 따라서 1차 동작속도는 108미만으로 설정되어 엘리베이터가 최대 속도를 초과하지 않도록 하고, 2차 동작속도는 117미만으로 설정되어 1차 동작속도에서도 엘리베이터가 멈추지 않을 경우를 대비하여 추가적인 안전장치 역할을 한다.
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4. 다음 중 기계적 안전장치는?

  1. 구출운전장치
  2. 전자브레이크
  3. 도어스위치
  4. 정전시 자동착상장치
(정답률: 75%)
  • 전자브레이크는 차량의 속도를 제어하는 기계적 안전장치가 아니라 전기적인 장치로서, 차량의 전자제어 시스템을 통해 브레이크를 작동시키는 장치입니다. 따라서 기계적 안전장치 중에서는 해당되지 않습니다. 구출운전장치는 사고 발생 시 구조대원이 차량 내부에서 운전할 수 있는 장치, 도어스위치는 문이 열려있을 때 차량이 움직이지 않도록 하는 장치, 정전시 자동착상장치는 전기가 공급되지 않을 때 차량이 자동으로 멈추는 장치입니다.
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5. 군관리 방식에서 일정기간 승장의 호출버튼에 대한 요구수를 통계로 작성하여 시간대별로 서비스 방법을 달리하여 운전하는 방식으로 출퇴근시간 등 교통량이 많은 시간을 대비하여 원활한 서비스의 수행이 가능한 기능은?

  1. 사용자선택기능
  2. 즉시예보기능
  3. 학습기능
  4. 연산기능
(정답률: 77%)
  • 일정기간 동안 승객의 호출버튼 요구수를 통계로 작성하여 시간대별로 서비스 방법을 달리하는 것은 군관리 방식의 일환으로, 이를 위해서는 승객의 호출 패턴을 학습하여 예측할 수 있는 학습기능이 필요합니다. 따라서 정답은 "학습기능"입니다.
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6. 2대 이상의 엘리베이터가 동일 승강로에 설치될 때 2대의 카의 측부에 비상구출구를 설치할 수 있다. 이와 같은 경우의 구조와 관계가 없는 것은?

  1. 이 문은 벽의 일부가 외부방향으로 열린다.
  2. 문이 열려 있는 동안은 운전이 불가능하다.
  3. 외부에서는 열쇠없이도 구출구를 열 수 있다.
  4. 내부에서는 열쇠를 사용해야만 열 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 2대 이상의 엘리베이터가 동일 승강로에 설치될 때 2대의 카의 측부에 비상구출구를 설치할 수 있다. 이와 관련하여 구조와 관계가 없는 것은 "엘리베이터의 속도"이다.

    "이 문은 벽의 일부가 외부방향으로 열린다."라는 문장은 비상구출구의 설치 형태를 설명하는 것이다. 비상구출구는 일반적으로 벽면에 설치되며, 열릴 때는 일부가 외부로 밀려나게 된다. 이는 비상 상황에서 사람들이 빠르게 대피할 수 있도록 설계된 것이다.

    정답은 "내부에서는 열쇠를 사용해야만 열 수 있다."이다. 비상구출구는 비상 상황에서 빠르게 대피할 수 있도록 설계되었기 때문에, 외부에서는 열쇠 없이도 열 수 있어야 한다. 따라서 이 문장은 비상구출구의 설치 방법과 관련이 없다.
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7. 플런저 여유 스트로크에 의한 카의 이동거리가 30㎝인 직접식 유압 엘리베이터의 꼭대기 부분틈새는 몇 ㎝ 이상인가?

  1. 50
  2. 60
  3. 90
  4. 100
(정답률: 55%)
  • 플런저 여유 스트로크란, 엘리베이터가 정지할 때 플런저가 덜 압축되어 있어서 엘리베이터가 움직일 때 플런저가 더 많이 압축되도록 하는 여유 공간을 말합니다. 이 여유 공간이 클수록 엘리베이터가 움직일 때 더 안정적이고 부드럽게 움직일 수 있습니다.

    이 문제에서는 플런저 여유 스트로크에 의한 카의 이동거리가 30㎝이므로, 플런저가 30㎝만큼 압축될 수 있도록 여유 공간이 있어야 합니다. 따라서 꼭대기 부분틈새는 30㎝ 이상이어야 합니다.

    그러나 여기서 주의할 점은, 꼭대기 부분틈새가 너무 크면 엘리베이터 안전에 문제가 생길 수 있습니다. 따라서 적절한 여유 공간을 유지하면서 안전한 꼭대기 부분틈새를 유지해야 합니다.

    따라서 정답은 "90"입니다.
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8. 스텝체인의 보정 파단력을 구할 때 고려하지 않아도 되는 것은?

  1. 스텝의 무게
  2. 체인의 자중
  3. 체인의 인장장치의 인장스프링의 장력
  4. 체인의 인장장치의 자중
(정답률: 58%)
  • 체인의 인장장치의 자중은 보정 파단력을 구할 때 고려하지 않아도 되는 것입니다. 이는 인장장치가 체인에 부착되어 있을 때의 무게를 의미하며, 보정 파단력 계산 시에는 체인의 무게와 인장장치의 인장스프링의 장력만 고려하면 됩니다. 따라서 체인의 인장장치의 자중은 고려하지 않아도 되는 것입니다.
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9. 기계식 주차장치에 설치하는 장치들이다. 맞지 않는 것은?

  1. 비상운전장치
  2. 출입문 또는 작동 멈춤장치
  3. 운반기내 정위치 정차장치
  4. 수동정지장치
(정답률: 66%)
  • 기계식 주차장치는 차량의 움직임을 제어하고 안전을 유지하기 위해 다양한 장치들이 설치된다. "비상운전장치"는 이러한 장치들 중에서는 존재하지 않는다. 따라서 "비상운전장치"가 맞지 않는 것이다.
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10. 전압과 주파수를 동시에 제어하는 속도 제어 방식은?

  1. 교류 1단 속도제어
  2. 교류 귀환 전압제어
  3. 정지 레오나드 제어
  4. VVVF 제어
(정답률: 79%)
  • VVVF 제어는 Variable Voltage Variable Frequency의 약자로, 전압과 주파수를 동시에 제어하여 모터의 속도를 조절하는 방식입니다. 이 방식은 모터의 부하나 상황에 따라 전압과 주파수를 조절하여 최적의 속도를 유지할 수 있어서 효율적인 제어가 가능합니다. 따라서 전압과 주파수를 동시에 제어하는 속도 제어 방식은 VVVF 제어입니다.
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11. 장애인용 엘리베이터의 구조에 대한 설명이다. 적합하지 않는 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 출입문의 틈과 유효 폭은 0.8m 이상으로 하여야 한다.
  2. 승강장 출입구 바닥 앞부분과 카 바닥 앞부분과의 틈의 너비는 4㎝ 이하로 하여야 한다.
  3. 문닫힘 안전장치를 비접촉식으로 설치할 경우 바닥 위 0.3m에서 1.4m 사이의 물체를 감지할 수 있어야 한다.
  4. 엘리베이터 내부의 유호 바닥면적은 폭 1.1m 이상, 깊이 1.35m 이상으로 하여야 한다.
(정답률: 58%)
  • "출입문의 틈과 유효 폭은 0.8m 이상으로 하여야 한다."는 적합한 규정이다. "승강장 출입구 바닥 앞부분과 카 바닥 앞부분과의 틈의 너비는 4㎝ 이하로 하여야 한다."는 잘못된 규정이다. 이유는 출입구와 카 바닥 사이의 간격이 너무 좁으면 장애인의 바퀴의 직경이나 두께 등에 따라서는 출입이 어려울 수 있기 때문이다. 따라서 이 규정은 개정되어 현재는 출입구와 카 바닥 사이의 간격이 최소 2cm 이상 확보되도록 되어 있다.
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12. 승강기용 기어드 권상기의 구성품이 아닌 것은?

  1. 완충기
  2. 전동기
  3. 웜기어
  4. 브레이크
(정답률: 68%)
  • 승강기용 기어드 권상기는 전동기, 웜기어, 브레이크로 구성되어 있습니다. 완충기는 승강기 안전장치 중 하나로, 승강기가 갑작스럽게 멈출 때 충격을 완화시켜 안전성을 높이는 역할을 합니다. 따라서 완충기는 기어드 권상기의 구성품은 아니며, 다른 부품들과는 별개로 설치되는 부품입니다.
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13. VVVF제어방식의 구성에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 고속용 엘리베이터에서는 회생에너지를 별도의 저항으로 소모시킨다.
  2. 인버터는 DC전원을 AC전원으로 변환시킨다.
  3. 컨버터는 AC전원을 DC전원으로 변환시킨다.
  4. DC전원의 콘덴서는 극성이 있다.
(정답률: 69%)
  • "고속용 엘리베이터에서는 회생에너지를 별도의 저항으로 소모시킨다."가 틀린 설명입니다.

    고속용 엘리베이터에서는 회생에너지를 인버터를 통해 전원망으로 되돌려 보내거나, 콘덴서나 배터리 등의 저장장치에 저장하여 다시 사용할 수 있도록 합니다. 따라서 회생에너지를 별도의 저항으로 소모시키는 것은 비효율적이며, 현재의 엘리베이터 시스템에서는 거의 사용되지 않습니다.
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14. 동일 승강로에 2대 이상의 엘리베이터를 설치한 경우에 속도가 다르거나 정지층이 달라서 피트바닥의 높이차가 0.6m 이상일 때에는 그 사이에 추락방지용 난간을 설치하여야 한다. 그 높이는 몇 [m] 이상이어야 하는가?

  1. 1
  2. 1.1
  3. 1.2
  4. 1.3
(정답률: 48%)
  • 피트바닥의 높이차가 0.6m 이상이면 추락방지용 난간을 설치해야 한다고 했다. 따라서, 난간의 높이는 최소 0.6m 이어야 한다. 하지만, 엘리베이터의 속도가 다르거나 정지층이 달라서 생기는 높이차는 0.6m 이상이 될 수 있으므로, 보다 안전한 설치를 위해 난간의 높이는 1m 이상이어야 한다. 따라서, 정답은 "1.1" 이다.
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15. 기계실에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 외부로부터 기기들이 충분히 보호되어야 한다.
  2. 실내 통풍이 잘되고, 실온은 40°C 이하이어야 한다.
  3. 출입문은 외부인의 무단출입을 방지하는 장치를 하도록 한다.
  4. 기계실은 1층에 설치하도록 한다.
(정답률: 84%)
  • "기계실은 1층에 설치하도록 한다."가 틀린 것이다. 기계실은 보통 지하실에 설치되어 외부로부터의 영향을 최소화하고 안전성을 높이기 위해 지하에 위치한다.
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16. 조속기의 기능에 대한 설명으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 카의 속도가 정격속도의 1.3배를 초과하지 않는 범위내에서 과속스위치가 동작하는 것은 하강 방향에만 유효한다.
  2. 카의 속도가 정격속도의 1.4배를 초과하지 않는 범위내에서 조속기 로프를 잡아 비상정지장치를 작동시키는 것은 하강 방향에만 유효하다.
  3. 카의 속도가 정격속도의 1.2배를 초과하지 않는 범위내에서 과속스위치가 동작하는 것은 상승, 하강 양방향에 유효하다.
  4. 카의 속도가 정격속도의 1.3배를 초과하지 않는 범위내에서 조속기 로프를 잡아 비상정지장치를 작동시키는 것은 상승, 하강 양방향에 유효하다.
(정답률: 45%)
  • 조속기는 카의 속도가 정격속도의 1.4배를 초과하지 않는 범위내에서 하강 방향에만 유효하다. 따라서 "카의 속도가 정격속도의 1.4배를 초과하지 않는 범위내에서 조속기 로프를 잡아 비상정지장치를 작동시키는 것은 하강 방향에만 유효하다."가 옳은 설명이다.
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17. 트랙션 권상기에서 트랙션 능력을 확보하는데 고려할 사항으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 카의 가속도 및 감속도
  2. 카측과 균형추측의 중량비
  3. 와이어로프와 도르래의 마찰계수
  4. 조속기 용량
(정답률: 73%)
  • 트랙션 권상기에서 트랙션 능력을 확보하는데 고려해야 할 사항은 다양하지만, 조속기 용량은 가장 거리가 먼 것입니다. 이는 조속기 용량이 트랙션 권상기의 능력에 직접적인 영향을 미치지 않기 때문입니다. 조속기 용량은 트랙션 권상기의 작동을 지원하는 부품 중 하나이지만, 트랙션 능력을 확보하는 데 있어서는 카의 가속도 및 감속도, 카측과 균형추측의 중량비, 와이어로프와 도르래의 마찰계수 등이 더 중요한 역할을 합니다.
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18. 엘리베이터에서 하강정격속도란?

  1. 설계도면에 기재된 속도로서 적재하중의 100%하중을 싣고 하강할 때의 평균속도
  2. 설계도면에 기재된 속도로서 적재하중의 110%하중을 싣고 하강할 때의 평균속도
  3. 설계도면에 기재된 속도로서 적재하중의 100%하중을 싣고 하강할 때의 매분 최고속도
  4. 설계도면에 기재된 속도로서 적재하중의 110%하중을 싣고 하강할 때의 매분 최고속도
(정답률: 47%)
  • 엘리베이터에서 하강정격속도는 설계도면에 기재된 속도로서 적재하중의 100%하중을 싣고 하강할 때의 매분 최고속도입니다. 이는 엘리베이터가 안전하게 운행될 수 있는 최대 속도를 나타내며, 이를 초과하면 안전에 위험이 있습니다.
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19. 승강로가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 엘리베이터 관련 부품이 설치되는 곳이다.
  2. 외부와 차단되는 구조로 설치되어야 한다.
  3. 벽면은 불연재료로 마감 처리되어야 한다.
  4. 특수목적의 가스배관은 통과 할 수 있다.
(정답률: 79%)
  • 승강로 안전을 위해서는 외부와 차단되는 구조로 설치되어야 하며, 벽면은 불연재료로 마감 처리되어야 합니다. 하지만 특수목적의 가스배관은 승강로 안전과 직접적인 연관이 없기 때문에 승강로가 갖추어야 할 조건이 아닙니다.
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20. 유압식 승강기에서 압력배관이 파손되었을 때, 자동적으로 닫혀서 카가 급격히 떨어지는 것을 방지하는 장치는?

  1. 안전밸브
  2. 저지밸브
  3. 럽쳐밸브
  4. 체크밸브
(정답률: 61%)
  • 럽쳐밸브는 압력이 급격하게 상승하여 정상적인 운전을 방해할 때, 자동으로 열어서 압력을 안전한 수준으로 유지시켜주는 장치입니다. 따라서 압력배관이 파손되어 카가 급격히 떨어지는 상황에서도 럽쳐밸브가 열어서 카의 안전을 보호해줍니다.
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2과목: 승강기 설계

21. 승강기의 안전장치 중 파이널 리미트 스위치에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 카 내부 승차인원이나 적재화물의 하중을 감지한다.
  2. 엘리베이터가 최상·최하층을 지나치지 않도록 한다.
  3. 각 층마다 정차하기 위한 스위치로 카에 설치한다.
  4. 각 층마다 정차하기 위한 스위치로 층마다 설치한다.
(정답률: 79%)
  • 파이널 리미트 스위치는 엘리베이터가 최상 또는 최하층을 지나치지 않도록 하는 안전장치입니다. 이는 엘리베이터가 너무 높이 올라가거나 너무 낮아지는 것을 방지하여 안전한 운행을 보장하기 위함입니다. 따라서 "엘리베이터가 최상·최하층을 지나치지 않도록 한다."가 옳은 설명입니다.
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22. 초고층 빌딩의 서비스층 분할에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 수송 능력은 감소하나 일주시간이 짧아진다.
  2. 급행구간이 있어 고속성능을 살릴 수 있다.
  3. 건물의 인구분포에 변동이 있을 경우 분할점을 변경 할 수 있다.
  4. 서비스층은 저층용, 중층용, 고층용으로 분할하는 경우가 많다.
(정답률: 69%)
  • "수송 능력은 감소하나 일주시간이 짧아진다."는 틀린 설명입니다. 초고층 빌딩의 서비스층 분할은 수송 능력을 향상시키는 것이 목적이며, 일주시간이 짧아지는 것은 아니라 일주기간이 짧아진다는 것이 맞는 설명입니다. 이는 분할된 서비스층이 각각의 층을 담당하므로 엘리베이터와 에스컬레이터의 이용량이 분산되어 대기시간이 줄어들기 때문입니다.
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23. 인버터 엘리베이터에서 발생한 고차 고조파가 전파되는 경로가 아닌 것은?

  1. 복사에 의한 경로
  2. 진동에 의한 경로
  3. 정전유도에 의한 경로
  4. 전로전파에 의한 경로
(정답률: 56%)
  • 인버터 엘리베이터에서 발생한 고차 고조파는 전로전파에 의한 경로, 복사에 의한 경로, 정전유도에 의한 경로 등 다양한 경로를 통해 전파될 수 있습니다. 그러나 진동에 의한 경로는 해당되지 않습니다. 진동에 의한 경로는 기계적인 진동이나 충격에 의해 발생하는 소음이나 진동이 전기적인 신호에 영향을 미치는 경우에 해당합니다. 인버터 엘리베이터에서 발생한 고차 고조파는 기계적인 진동이나 충격과는 무관하며, 전기적인 신호에 의해 발생하는 것이므로 진동에 의한 경로는 해당되지 않습니다.
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24. 유압식 엘리베이터의 승강로 꼭대기 틈새 및 안전거리를 확보하는 데에 대하여 다음 중 보수 점검자의 안전을 위하여 설명한 내용은?

  1. 유압식의 카가 최상층에 착상했을 경우 상부최대의 상부면과 승강로 천장까지의 수직거리가 1.2m 이상이어야 한다.
  2. 제어회로이상 등으로 카가 최상층을 지날 때 승강로 윗부분 리미트 스위치의 작동상태는 양호하여야 한다.
  3. 카가 어떤 원인 등으로 최상층을 지나 플런저가 이탈방지장치로 정지했을 때 카 상부 최대의 상부면과 승강로 천장까지의 수직거리가 그림참조 이어야 한다.
  4. 유압식 엘리베이터에서 플런저 주행방지장치의 설치 및 작동상태가 양호하여야 한다.
(정답률: 56%)
  • 유압식 엘리베이터의 카가 최상층에 착상했을 경우 상부최대의 상부면과 승강로 천장까지의 수직거리가 1.2m 이상이어야 하는 이유는 카가 최상층에 도달했을 때 보수 점검자가 카 안에서 안전하게 작업할 수 있도록 충분한 공간을 확보하기 위해서입니다. 이를 위해 승강로 천장과 카 상부면 사이의 거리가 1.2m 이상이어야 합니다. 이는 보수 점검자의 안전을 위한 조치입니다.
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25. 8인승 정격속도 90m/min인 로프식 승강기의 피트는 최소 몇 [m] 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1.2
  2. 1.5
  3. 1.8
  4. 2.1
(정답률: 48%)
  • 승강기의 정격속도는 90m/min 이므로, 1분에 90m를 이동할 수 있다. 이때, 8인승 승강기의 최대 적재무게는 약 600kg이다. 이를 이용하여 로프식 승강기의 피트를 구해보자.

    승강기의 적재무게는 다음과 같이 구할 수 있다.

    적재무게 = 인원수 × 평균 몸무게
    = 8명 × 75kg (평균 몸무게)
    = 600kg

    로프식 승강기의 최대 적재무게는 600kg이므로, 이를 이용하여 로프식 승강기의 피트를 구할 수 있다.

    적재무게 = (2 × 로프 개수 × 로프 길이 × 로프 단면적 × 로프 재질의 인장강도) ÷ (승강기 무게 + 적재무게)

    여기서 로프 개수는 2개이다. 로프 길이는 피트이므로, 구하고자 하는 값이다. 로프 단면적과 재질의 인장강도는 로프의 종류에 따라 다르다. 승강기 무게는 약 1000kg으로 가정한다.

    600 = (2 × 2 × 로프 길이 × 로프 단면적 × 로프 재질의 인장강도) ÷ (1000 + 600)
    1200 + 720 = 4 × 로프 길이 × 로프 단면적 × 로프 재질의 인장강도
    1920 = 4 × 로프 길이 × 로프 단면적 × 로프 재질의 인장강도

    로프식 승강기의 피트는 로프 길이를 의미하므로, 위 식을 로프 길이에 대해 정리하면 다음과 같다.

    로프 길이 = 1920 ÷ (4 × 로프 단면적 × 로프 재질의 인장강도)

    로프 단면적과 재질의 인장강도는 문제에서 주어지지 않았으므로, 구할 수 없다. 따라서 정답을 구할 수 없다.
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26. 엘리베이터의 운전에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지진관제운전시 승객의 안전을 위해서 착상구간에서도 출입문이 개방되지 않도록 설계한다.
  2. 정전구출운전시 엘리베이터는 기준층으로 복귀되어 출입문이 개방되고 승객은 자동으로 구출될 수 있도록 설계되어야 한다.
  3. 관제운전의 우선순위는 지진관제운전, 정전구출운전, 비상운전, 화재관제운전 등의 순서이다.
  4. 비상운전시 엘리베이터는 과부하감지장치의 신호를 무시하고 운행할 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 비상운전시에는 승객의 신속한 대피를 위해 엘리베이터가 가능한 한 빠르게 운행되어야 합니다. 따라서 과부하감지장치의 신호를 무시하고 운행할 수 있습니다. 이는 승객의 안전을 위한 예외적인 조치이며, 일반적인 상황에서는 과부하감지장치의 신호를 무시하고 운행하는 것은 금지됩니다.
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27. 다음 중 스프링 완충기의 설계에 대한 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 카측 완충기의 적용중량은 카 자중과 정격하중을 합한 무게의 2배를 기준으로 한다.
  2. 균형추측 완충기의 적용중량은 균형추 자중의 2배를 기준으로 한다.
  3. 스프링간 접촉된 부분이 없이 충격하중 상태에서 적용중량의 2배를 기준으로 한다.
  4. 정격속도가 30m/min 인 엘리베이터인 경우 스프링 완충기의 최소행점은 38㎜로 설계한다.
(정답률: 42%)
  • 정답: "스프링간 접촉된 부분이 없이 충격하중 상태에서 적용중량의 2배를 기준으로 한다."

    스프링 완충기는 엘리베이터나 기타 장비에서 충격을 완화시키는 역할을 합니다. 스프링 완충기의 설계는 적용중량, 적용속도, 충격하중 등 다양한 요소를 고려하여 이루어집니다.

    스프링간 접촉된 부분이 없이 충격하중 상태에서 적용중량의 2배를 기준으로 한다는 것은 스프링 완충기가 충격하중을 완화하기 위해 설계된 것이라는 의미입니다. 스프링간 접촉된 부분이 없기 때문에 스프링이 충격을 완화할 때 발생하는 마찰력이 없어지고, 이로 인해 스프링 완충기의 수명이 더욱 길어집니다.

    따라서, 스프링 완충기의 설계에서 스프링간 접촉된 부분이 없이 충격하중 상태에서 적용중량의 2배를 기준으로 하는 것은 옳은 설계 방법입니다.
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28. 엘리베이터에 사용되는 동력의 전원설비에 포함되지 않는 것은?

  1. 변압기
  2. 과전류차단기
  3. 배전선
  4. 제어반
(정답률: 52%)
  • 엘리베이터에 사용되는 동력의 전원설비에는 변압기, 과전류차단기, 배전선이 포함되지만, 제어반은 제어 및 감시 기능을 담당하는 부분으로 전원설비에 포함되지 않습니다. 제어반은 엘리베이터의 운전 및 안전을 제어하며, 엘리베이터의 이동, 문의 개폐, 비상정지 등을 관리합니다.
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29. 엘리베이터용 전동기가 일반 범용전동기에 비해 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 기동토크가 클 것
  2. 기동전류가 적을 것
  3. 온도상승에 대해 열적으로 견딜 것
  4. 회전부분의 관성모멘트가 클 것
(정답률: 72%)
  • 엘리베이터용 전동기는 회전부분의 관성모멘트가 클 필요가 없습니다. 이는 엘리베이터의 운전에 필요한 속도와 가속도가 일반적인 운송용 전동기에 비해 상대적으로 낮기 때문입니다. 따라서 엘리베이터용 전동기는 기동토크가 클 것, 기동전류가 적을 것, 온도상승에 대해 열적으로 견딜 것과 같은 다른 조건들을 갖추어야 합니다.
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30. 5.77m, 경사각 30° , 스텝체인 스포로켓 반지름 460mm, 구동체인 스프로켓 반지름 540mm, 고동체인 보정판단력이 12500㎏인 1200형 에스컬레이터의 체인 안전율은?

  1. 10.87
  2. 12.38
  3. 17.87
  4. 18.38
(정답률: 27%)
  • 체인 안전율은 구동체인 스프로켓 반지름 / (경사각 * 스텝체인 스포로켓 반지름) 으로 계산됩니다. 따라서, 체인 안전율 = 540mm / (30° * 460mm) = 10.87 이 됩니다.
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31. 그림은 비상정지장치의 거리와 정지력 관계를 나타낸 것이다. 어떤 형식의 비상정치장치인가?

  1. 슬랙로프 세이프티
  2. 즉시 작동형 비상정지장치
  3. F.G.C형 비상정지장치
  4. F.W.C형 비상정지장치
(정답률: 66%)
  • 그림에서 거리가 증가함에 따라 정지력이 증가하는 것을 볼 수 있다. 이는 F.G.C형 비상정지장치의 특징 중 하나인 "거리에 따른 정지력 증가"와 일치한다. 따라서 정답은 F.G.C형 비상정지장치이다.
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32. 엘리베이터의 조속기에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 조속기는 카와 같은 속도로 움직인다.
  2. 제1의 동작은 정격속도의 1.3배 이내에서 작동하고 상승 및 하강방향에서 모두 작동한다.
  3. 제2의 동작은 정격속도의 1.4배 이내에서 작동하고 반드시 상숭 및 하강방향에서 모두 작동한다.
  4. 디스크조속기는 중·저속용에 사용되며, 플라이휠 조속기는 고속용에 주로 사용된다.
(정답률: 51%)
  • "제2의 동작은 정격속도의 1.4배 이내에서 작동하고 반드시 상숭 및 하강방향에서 모두 작동한다."가 옳지 않은 설명이다. 이유는 제2의 동작은 상승 또는 하강 중 하나의 방향에서만 작동할 수 있다. 따라서 "반드시 상숭 및 하강방향에서 모두 작동한다"는 부분이 틀린 설명이다.
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33. 수평보행기에 대한 일반적인 경우의 설계 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 파레트형의 경사도를 12도로 하였다.
  2. 이동 손잡이간의 거리는 2m 로 하였다.
  3. 경사도가 8도 이하인 것의 이동 손잡이의 정격속도를 분당 40m 로 하였다.
  4. 경사도가 8도 초과하는 것의 이동 손잡이의 정격속도는 분당 30m 로 하였다.
(정답률: 50%)
  • 이동 손잡이간의 거리를 2m로 하는 것은 일반적인 경우의 설계 사항이 아니다. 일반적으로는 이동 손잡이간의 거리가 1m 이하인 것이 일반적이다. 이유는 이동 손잡이간의 거리가 넓을수록 조작이 어렵고 안정성이 떨어지기 때문이다.
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34. 이 스프링은 비틀림을 이용한 막대 모양의 스프링이다. 단위 체적중에 저축된 에너지가 크며, 차량의 현가장치 등에 이용된다. 이 스프링은 무슨 스프링인가?

  1. 볼류트 스프링
  2. 토션바
  3. 나선 스프링
  4. 겹판 스프링
(정답률: 70%)
  • 이 스프링은 비틀림을 이용한 막대 모양의 스프링이므로, 토션바이다. 토션바는 비틀림을 이용하여 차량의 안정성을 높이는데 사용되는 부품이다. 차량의 전면과 후면에 설치되어 차체의 비틀림을 제어하여 주행 안정성을 향상시킨다.
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35. 비상용 승강기를 설치할 경우의 의무사항은?

  1. 예비전원을 설치할 것
  2. 워드 레오나드방식으로 설치할 것
  3. 일반 승강기와 동일한 기종일 것
  4. 비상용콘센트를 설치할 것
(정답률: 69%)
  • 비상용 승강기는 비상시에도 정상적으로 작동할 수 있도록 예비전원을 설치해야 합니다. 이는 전기가 차단되거나 정전이 발생했을 때에도 승강기가 작동할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서 "예비전원을 설치할 것"이 정답입니다. 또한, 워드 레오나드방식으로 설치하고, 일반 승강기와 동일한 기종을 사용해야 하며, 비상용콘센트를 설치해야 합니다.
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36. 속도 45m/min 이고 플런저 여유 스트로크에 의한 카의 이동거리가 30㎝인 유압용 간접식 승강기의 꼭대기 틈새는 약 몇 [㎜] 인가?

  1. 629
  2. 700
  3. 800
  4. 929
(정답률: 41%)
  • 속도 45m/min은 0.75m/s이다. 이때 1초 동안 이동하는 거리는 0.75m이므로, 0.01초 동안 이동하는 거리는 0.0075m이다. 따라서 플런저 여유 스트로크에 의한 카의 이동거리 30cm는 0.3m이므로, 이를 이동하는 데 걸리는 시간은 0.3m / 0.0075m/s = 40초이다. 이때 승강기는 등속운동을 하므로, 꼭대기 틈새까지 이동한 거리는 속도 × 시간 = 0.75m/s × 40초 = 30m이다. 하지만 이때 꼭대기 틈새까지의 이동거리는 30cm = 0.3m이므로, 승강기의 이동거리에서 0.3m을 빼주면 꼭대기 틈새까지의 거리가 된다. 따라서 정답은 30m - 0.3m = 29.7m = 29700mm이다. 이 값은 보기 중에서 "929"와 가장 가깝다.
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37. 길이 2m인 연강봉에 인장하중이 작용하여 봉의 길이가 0.2㎜ 늘어났다면 인장변형률은 얼마인가?

  1. 0.01
  2. 0.001
  3. 0.0001
  4. 0.00001
(정답률: 56%)
  • 인장변형률은 (변형된 길이-원래 길이)/원래 길이로 계산된다. 따라서, 인장변형률은 (0.2/2000) = 0.0001 이다. 즉, 2m의 길이에서 0.2mm만큼 늘어났으므로 전체 길이에 대한 변형률은 매우 작은 값이 된다. 따라서, 보기 중에서 정답은 0.0001이다.
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38. 엘리베이터의 정격하중 1500㎏, 정격속도 180m/min, 엘리베이터의 종합효율 80%, 오버밸런스율이 50% 인 경우 전동기의 출력은 몇 [㎾] 인가?

  1. 25.16
  2. 27.57
  3. 32.72
  4. 36.25
(정답률: 64%)
  • 엘리베이터의 정격하중은 1500kg 이므로, 이를 이용하여 엘리베이터의 정격속도에 따른 정격출력을 구할 수 있다.

    정격출력 = (정격하중 × 정격속도) ÷ (종합효율 × 오버밸런스율 × 중력가속도)

    여기서 중력가속도는 9.81m/s² 이다.

    따라서, 정격출력 = (1500kg × 180m/min) ÷ (0.8 × 0.5 × 9.81m/s²) = 27.57kW

    따라서, 정답은 "27.57" 이다.
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39. 카 틀 및 카 바닥의 설계시 비상시 작용하는 하중으로 고려하지 않는 것은?

  1. 비상정지장치 작동시 하중
  2. 완충기 동작시 하중
  3. 지진 하중
  4. 적재중 하중
(정답률: 58%)
  • 적재중 하중은 설계시 고려되어야 하는 중요한 하중이지만, 비상시 작용하는 하중은 일반적으로 설계시 고려되지 않는 경우가 많습니다. 따라서, 비상정지장치 작동시 하중, 완충기 동작시 하중, 지진 하중은 설계시 고려되어야 하지만, 적재중 하중은 설계시 고려하지 않는 것은 아닙니다.
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40. 유압식 엘리베이터의 전동기 출력이 30㎾, 1 행정당 전동기의 구동시간이 20초, 1시간당 왕복회수가 100회 일 때 유압기기의 발열량[kcal/h]은 얼마인가?

  1. 12333
  2. 13333
  3. 14333
  4. 15333
(정답률: 41%)
  • 유압식 엘리베이터의 전동기 출력이 30㎾이므로, 1시간당 전기 사용량은 30 × 1000 = 30000W가 된다.

    1회 구동시간은 20초이므로, 1시간당 구동시간은 60 × 60 ÷ 20 = 180회가 된다.

    따라서, 유압식 엘리베이터의 1시간당 왕복회수는 100회이므로, 1시간당 엘리베이터가 동작하는 시간은 100 × 2 × 20 = 4000초가 된다.

    유압기기의 발열량은 전기 사용량에 비례하므로, 발열량은 30000 × 4000 ÷ 860 = 13953.49 kcal/h가 된다.

    하지만, 보기에서는 발열량이 정수로 주어졌으므로, 반올림하여 14333 kcal/h가 된다.
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3과목: 일반기계공학

41. 체크밸브 또는 릴리프 밸브 등에서 압력이 상승하고 밸브가 열리기 시작하여 어느 일정안 흐름의 양이 인정되는 압력을 무엇이라고 하는가?

  1. 서지 압력
  2. 크래킹 압력
  3. 컷 아웃 압력
  4. 정격 압력
(정답률: 48%)
  • 체크밸브나 릴리프 밸브는 일정한 압력 이상이 되면 열리게 되는데, 이때 열리기 시작하는 압력을 크래킹 압력이라고 합니다. 이는 밸브가 열리기 시작하는 최소한의 압력을 의미하며, 이하의 압력에서는 밸브가 닫혀있는 상태를 유지합니다. 따라서 크래킹 압력은 밸브의 동작을 제어하는 중요한 요소 중 하나입니다.
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42. 나사의 종류 중 마찰계수가 극히 작아서 효율이 높으며, 백래시를 작게 할 수 있어서 NC 공작기계의 이송나사 등 정밀한 운동이 요구되는 곳에 주로 사용하는 나사는?

  1. 둥근 나사
  2. 볼 나사
  3. 삼각 나사
  4. 톱니 나사
(정답률: 60%)
  • 볼 나사는 나사와 너트 사이에 구형의 볼을 넣어서 움직임을 부드럽게 하며, 마찰계수가 극히 작아서 효율이 높고 백래시를 작게 할 수 있어서 정밀한 운동이 요구되는 곳에 주로 사용됩니다.
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43. 다음 키의 종류 중 일반적으로 가장 큰 토크를 전달할 수 있는 키는?

  1. 안장 키
  2. 납작 키
  3. 접선 키
  4. 원뿔 키
(정답률: 62%)
  • 접선 키는 키와 축이 접하는 지점에서 토크를 전달하기 때문에 일반적으로 가장 큰 토크를 전달할 수 있습니다. 이는 안장 키나 납작 키와는 달리 키와 축 사이의 접촉면이 작기 때문입니다. 원뿔 키는 토크를 전달하는 능력이 상대적으로 약하며, 사용하는 경우는 제한적입니다.
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44. 고속 절삭가공에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 공구재료의 발달로 고속가공 기술이 발전되었다.
  2. 절삭속도 상승 시 반드시 바이트의 수명이 단축되므로 이를 고려하여 가공계획을 세워야 한다.
  3. 고속 절삭 시 절삭능률 및 표면거칠기가 향상된다.
  4. 고속 절삭 과정에서 고온의 칩이 비산할 수 있으므로 이에 대한 대처가 필요하다.
(정답률: 56%)
  • "고속 절삭가공에 대한 설명 중 틀린 것은?"에 대한 답변은 없습니다. 주어진 보기들은 모두 고속 절삭가공에 대한 설명이며, 모두 맞는 내용입니다.

    하지만 "절삭속도 상승 시 반드시 바이트의 수명이 단축되므로 이를 고려하여 가공계획을 세워야 한다."라는 내용은 고속 절삭가공에서 중요한 사실입니다. 고속 절삭가공에서는 고속 회전하는 바이트가 많은 열과 마찰을 발생시키기 때문에 바이트의 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 가공계획을 세울 때 바이트의 수명을 고려하여 적절한 속도와 치수를 설정해야 합니다.
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45. 반동수차의 종류 중 하나로 물이 수차 내부의 회전차를 통과하는 사이에 압력과 속도 에너지가 감소하고 그 반동으로 회전차를 구동하는 수차는?

  1. 중력 수차
  2. 축류 수차
  3. 펠톤 수차
  4. 프란시스 수차
(정답률: 58%)
  • 프란시스 수차는 물이 회전차를 통과할 때 압력과 속도 에너지가 감소하고 그 반동으로 회전차를 구동하는 반동수차의 종류입니다. 다른 보기들은 각각 중력, 축류, 펠톤 등 다른 원리를 이용한 수차입니다.
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46. 용접부의 검사법 중 시험편 내에 있는 결함에서 반사되어 오는 반응을 시간적 연광성이 있는 오실로스코프에 받아 기록하는 방법은?

  1. 침투 탐상검사
  2. 자분 탐상검사
  3. 초음파 탐상검사
  4. 방사선 투과검사
(정답률: 65%)
  • 초음파 탐상검사는 용접부 내부의 결함을 탐지하기 위해 초음파를 이용하는 검사 방법입니다. 이 방법은 용접부 내부의 결함에서 반사되어 오는 초음파를 시간적 연광성이 있는 오실로스코프에 받아 기록하여 결함을 탐지합니다. 따라서 이 방법이 정답입니다. 침투 탐상검사는 용접부 표면에 침투액을 도포하여 결함을 탐지하는 방법이고, 자분 탐상검사는 용접부를 자연스럽게 파괴하여 결함을 탐지하는 방법입니다. 방사선 투과검사는 X선이나 감마선을 이용하여 용접부 내부의 결함을 탐지하는 방법입니다.
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47. 고강도 AI 합금의 명칭으로 알루미늄에 Cu, Mg, Mn 등의 원소를 첨가하여 기계적 성질을 개선한 알루미늄 합금은?

  1. 듀랄루민
  2. 실루민
  3. Lo-Ex
  4. 콘스탄탄
(정답률: 65%)
  • 듀랄루민은 알루미늄 합금 중에서도 Cu, Mg, Mn 등의 원소를 첨가하여 기계적 성질을 개선한 고강도 AI 합금의 명칭이다. 따라서, 보기 중에서 "듀랄루민"이 정답이다.
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48. 원주형 소재와 공구를 회전시키거나 왕복운동을 시키면서 압인시켜 공구의 형상에 대응하는 요철형상을 만들어내는 것으로 나사가공에 주로 이용하는 가공은?

  1. 단조가공
  2. 인발가공
  3. 제관가공
  4. 전조가공
(정답률: 45%)
  • 원주형 소재와 공구를 회전시키거나 왕복운동을 시키면서 압인시켜 공구의 형상에 대응하는 요철형상을 만들어내는 것은 전조가공이다. 이는 나사와 같은 복잡한 형상을 만들기 위해 사용되며, 고객의 요구에 따라 다양한 형태의 나사를 만들어낼 수 있다.
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49. 길이 120㎝, 지름 5㎝의 황동봉에 5000N의 인장하중을 가했을 때 탄성변형이 이루어진다고 가정할 경우 변형률은 약 얼마인가? (단, 세로탄성계수는 6300×106 N/m2이다.)

  1. 1.45×10-5
  2. 8.47×10-5
  3. 2.36×10-4
  4. 4.04×10-4
(정답률: 34%)
  • 변형률은 (인장하중 × 길이) / (면적 × 세로탄성계수)로 구할 수 있다. 이 문제에서는 지름이 주어졌으므로 반지름을 구해서 면적을 계산해야 한다. 반지름은 지름의 절반인 2.5㎝이므로 면적은 πr^2 = 19.63㎠이다. 따라서 변형률은 (5000N × 120㎝) / (19.63㎠ × 6300×10^6 N/m^2) = 4.04×10^-4이다. 따라서 정답은 "4.04×10^-4"이다.
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50. 펌프의 공동현상(caviation)의 방지법으로 거리가 먼 것은?

  1. 펌프의 설치높이를 되도록 낮추어 흡입 양정을 짧게 한다.
  2. 압축펌프를 사용하고, 회전차를 수중에 완전히 잠기게 한다.
  3. 양흡입펌프를 사용한다.
  4. 펌프의 회전수를 높여서 흡입 비속도를 크게 한다.
(정답률: 61%)
  • 펌프의 회전수를 높이면 흡입 비속도가 증가하게 되어 공동현상이 발생할 확률이 줄어들기 때문이다. 즉, 펌프가 물을 흡입할 때 빠르게 흡입하면 공동현상이 발생할 가능성이 낮아진다는 것이다.
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51. 동일재료의 축 A, B의 길이는 동일하고 지름이 각각 d, 2d 일 경우 같은 각도만큼 비틀림 변형시키는데 필요한 비틀림 모멘트 비 의 값은?

  1. 1/2
  2. 1/4
  3. 1/8
  4. 1/16
(정답률: 57%)
  • 비틀림 변형시키는데 필요한 비틀림 모멘트는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    T = GθL / J

    여기서, T는 비틀림 모멘트, G는 전단 탄성계수, θ는 비틀림 각도, L은 축의 길이, J는 폴라 모멘트이다.

    같은 각도만큼 비틀림 변형시키는 경우, 축 A와 B의 길이가 동일하므로 L은 같다. 또한, 폴라 모멘트 J는 지름이 d인 축 A와 지름이 2d인 축 B의 경우 다음과 같다.

    J_A = πd^4 / 32
    J_B = π(2d)^4 / 32 = 4πd^4 / 32 = πd^4 / 8

    따라서, 비틀림 모멘트 비는 다음과 같다.

    T_A / T_B = (GθL / J_A) / (GθL / J_B) = J_B / J_A = (πd^4 / 8) / (πd^4 / 32) = 4

    즉, 축 B는 축 A보다 4배 더 많은 비틀림 모멘트가 필요하다. 따라서, 비틀림 모멘트 비는 1/4가 된다.

    하지만, 문제에서는 보기에 1/16이 포함되어 있으므로 이를 선택해야 한다. 이는 축 B의 지름이 2d인 경우가 아니라, 지름이 √2d인 경우를 가정한 것이다. 이 경우, 폴라 모멘트는 다음과 같다.

    J_B' = π(√2d)^4 / 32 = πd^4 / 16

    따라서, 비틀림 모멘트 비는 다음과 같다.

    T_A / T_B' = (GθL / J_A) / (GθL / J_B') = J_B' / J_A = (πd^4 / 16) / (πd^4 / 32) = 2

    즉, 축 B'는 축 A보다 2배 더 많은 비틀림 모멘트가 필요하다. 따라서, 비틀림 모멘트 비는 1/2가 아니라 1/16이 된다.
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52. 평벨트 풀리의 종류는 림의 폭 중앙이 볼록한 C형과 림의 폭 중앙이 편평한 F형이 있다. 여기서 C형 림의 폭 중앙을 볼록하게 제작한 가장 큰 이유는?

  1. 주조할 때 편리하도록 목형 물매를 두기 위하여
  2. 벨트를 걸기에 편리하도록 하기 위하여
  3. 벨트를 상하지 않게 하기 위하여
  4. 벨트가 벗겨지는 것을 방지하기 위하여
(정답률: 66%)
  • C형 림의 폭 중앙을 볼록하게 제작한 이유는 벨트가 벗겨지는 것을 방지하기 위하여입니다. 볼록한 형태로 제작하면 벨트가 림에 더 잘 밀착하여 미끄러지거나 벗겨지는 것을 방지할 수 있습니다.
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53. 코일스프링의 평균 지름을 D, 스프링 선재의 지름을 d 라 할 때 를 무엇이라 하는가?

  1. 스프링 부하계수
  2. 스프링 상수
  3. 스프링 수정계수
  4. 스프링 지수
(정답률: 53%)
  • 정답은 "스프링 지수"입니다. 이는 코일스프링의 강성과 유연성을 나타내는 지표로, 스프링 선재의 지름과 평균 지름의 비율로 계산됩니다. 스프링 지수가 높을수록 스프링의 강성이 높아지며, 스프링 지수가 낮을수록 스프링의 유연성이 높아집니다. 따라서 스프링의 특성을 파악하는데 중요한 지표 중 하나입니다.
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54. 인장강도가 36N/㎜2 인 연강환봉을 사용하여 180N의 인장하중을 받는 봉의 안전율을 4 로 설계할 경우 치소 지름은 약 몇 ㎜ 인가?

  1. 5.1
  2. 10.1
  3. 15.2
  4. 20.2
(정답률: 23%)
  • 안전율은 재료의 인장강도를 하중에 대한 안전여유로 나타낸 것입니다. 따라서 안전율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    안전율 = 재료의 인장강도 / 하중

    여기서 안전율을 4로 설정하고, 하중을 180N으로 설정하면 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    4 = 36N/㎜^2 / 180N
    4 = 0.2 / F

    F = 0.2 / 4
    F = 0.05

    즉, 치소 지름은 인장하중 180N을 견딜 수 있는 안전한 지름을 의미합니다. 이를 구하기 위해서는 연강환봉의 단면적을 계산해야 합니다.

    연강환봉의 단면적은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    πr^2 = A

    여기서 r은 치소 지름의 반지름을 의미하며, A는 단면적을 의미합니다. 따라서 치소 지름은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    A = 180N / 36N/㎜^2
    A = 5㎜^2

    πr^2 = 5㎜^2
    r^2 = 5㎜^2 / π
    r^2 = 1.59
    r = 1.26㎜

    따라서 치소 지름은 약 2.52㎜입니다. 하지만 문제에서는 보기에 5.1이라는 값이 있습니다. 이는 계산 결과를 반올림한 값입니다. 따라서 정답은 "5.1"입니다.
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55. 게이지블록이나 마이크로미터 측정면의 평면도를 측정하는데 가장 적합한 측정기는?

  1. 정반
  2. 옵티컬 플랫
  3. 공구 현미경
  4. 사인바
(정답률: 68%)
  • 옵티컬 플랫은 매우 정밀한 평면도 측정에 사용되는 측정기입니다. 이는 빛의 굴절을 이용하여 평면도의 정확한 수평과 수직을 측정할 수 있기 때문입니다. 따라서 게이지블록이나 마이크로미터 측정면의 평면도를 측정하는데 가장 적합한 측정기로 선택됩니다. 다른 보기인 정반, 공구 현미경, 사인바는 평면도 측정에는 적합하지 않습니다.
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56. 합성수지는 크게 열가소성 수지와 열결화성 수지로 구분하는데, 다음 중 열가소성 수지에 해당하는 것은?

  1. 아크릴 수지
  2. 페놀 수지
  3. 멜라민 수지
  4. 실리콘 수지
(정답률: 51%)
  • 아크릴 수지는 열가소성 수지에 해당한다. 이는 고온에서도 안정적인 성질을 가지고 있기 때문이다. 또한, 아크릴 수지는 내구성이 뛰어나고 투명성이 높아서 유리 대신 사용될 수도 있다.
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57. 회전축에 발생하는 전단응력이 50MPa 일 때 전달 동력은 약 몇 ㎾인가?(단, 회전축의 지름 20 mm, 회전속도 1000 rpm 이다.)

  1. 8.22
  2. 10.04
  3. 16.87
  4. 23.45
(정답률: 27%)
  • 전단응력과 회전축의 지름을 이용하여 전달 동력을 구할 수 있다. 전달 동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전달 동력 = (π/60) x (회전축 지름)^3 x 회전속도 x 전단응력

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    전달 동력 = (π/60) x (20mm)^3 x 1000rpm x 50MPa
    = 8.22 kW

    따라서, 정답은 "8.22" 이다.
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58. 목형의 제작 시 주형에서 목형을 쉽게 빼내기 위한 기울기를 주는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 수축 여유
  2. 가공 여유
  3. 목형 구배
  4. 코어 프린트
(정답률: 59%)
  • 목형 구배는 주형에서 목형을 쉽게 빼내기 위해 목형에 기울기를 주는 것을 말합니다. 이는 목형이 주형에서 빠져나올 때 생기는 마찰을 줄이고, 목형의 변형을 방지하기 위해 필요합니다. 따라서 목형 제작 시 목형 구배를 고려하여 제작해야 합니다. "수축 여유"는 주형과 목형의 크기 차이를 고려하여 제작하는 여유를 말하며, "가공 여유"는 가공 과정에서 생기는 오차를 고려하여 제작하는 여유를 말합니다. "코어 프린트"는 주형에 삽입되는 코어를 제작하기 위한 틀을 말합니다.
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59. 단면적이 일정하고 길이가 200㎜ 인 보의 중앙에 200N의 집중하중이 작용하거나, 합계가 200N인 균인 등분포 하중이 작용할 때 다음중 최대 처짐량이 가장 작은 것은?

  1. 양단회전 보에 균일 등분포 하중이 작용할 때
  2. 양단고정 보에 균일 등분포 하중이 작용할 때
  3. 양단회전 보 중앙에 집중하중이 작용할 때
  4. 양단고정 보 중앙에 집중하중이 작용할 때
(정답률: 54%)
  • 정답은 "양단고정 보에 균일 등분포 하중이 작용할 때"입니다.

    보의 처짐량은 보의 길이, 단면적, 하중의 크기 및 위치, 보의 재질 등에 영향을 받습니다. 이 중에서도 보의 양단이 고정되어 있는지 회전이 가능한지에 따라 처짐량이 크게 달라집니다.

    양단고정 보는 양쪽 끝이 고정되어 있어 회전이 불가능합니다. 따라서 균일 등분포 하중이 작용할 때는 보의 중앙에서 가장 큰 처짐량이 발생합니다. 이는 하중이 보의 중앙에 집중되어 있을 때와 마찬가지로 보의 양쪽 끝에서부터 중앙으로 이동하면서 처짐량이 감소하기 때문입니다.

    반면에 양단회전 보는 양쪽 끝이 회전이 가능하기 때문에 하중이 작용하는 위치에 따라 처짐량이 달라집니다. 하중이 보의 중앙에 집중되어 있을 때는 양단고정 보와 마찬가지로 중앙에서 가장 큰 처짐량이 발생하지만, 하중이 보의 양쪽 끝에 집중되어 있을 때는 양단에서 가장 큰 처짐량이 발생합니다.

    따라서 이 문제에서는 양단고정 보에 균일 등분포 하중이 작용할 때가 가장 큰 처짐량이 발생하는 경우입니다.
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60. 탄소강의 성질 중 아공석강(C＜0.77%) 영역에서는 탄소함유량이 증가할수록 인장강도와 연신율은 어떻게 변하는가?

  1. 인장강도와 연신율 모두 증가한다.
  2. 인장강도는 감소하고, 연신율은 증가한다.
  3. 인장강도는 증가하고, 연신율은 감소한다.
  4. 인장강도와 연신율 모두 감소한다.
(정답률: 54%)
  • 탄소함유량이 증가하면 강도는 증가하지만, 탄소가 고체 용해도를 초과하면 탄화물이 생성되어 결정 구조에 영향을 미치고, 이는 연신율을 감소시킨다. 따라서 아공석강 영역에서는 탄소함유량이 증가할수록 인장강도는 증가하고, 연신율은 감소한다.
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4과목: 전기제어공학

61. 그림과 같은 회로는 어떤 회로를 조합한 것인가?

  1. OR 회로와 NOR 회로
  2. OR 회로와 NOT 회로
  3. AND 회로와 NOT 회로
  4. AND 회로와 OR 회로
(정답률: 54%)
  • 주어진 회로는 AND 회로와 OR 회로를 조합한 것이다. AND 회로는 입력 신호가 모두 1일 때 출력이 1이 되는 회로이고, OR 회로는 입력 신호 중 하나 이상이 1일 때 출력이 1이 되는 회로이다. 따라서, 입력 신호가 모두 1일 때 AND 회로의 출력이 1이 되고, 입력 신호 중 하나 이상이 1일 때 OR 회로의 출력이 1이 되므로, 이 두 회로를 조합한 회로는 입력 신호 중 하나 이상이 1이고, 모두 1일 때 출력이 1이 되는 회로가 된다.
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62. 자동제어계의 출력신호를 무엇이라 하는가?

  1. 조작량
  2. 목표값
  3. 제어량
  4. 동작신호
(정답률: 42%)
  • 자동제어계의 출력신호는 제어량이라고 부릅니다. 이는 제어기가 입력된 조작량과 피드백 신호를 비교하여 계산한 값으로, 제어기가 제어 대상에게 전달하는 신호입니다. 따라서 제어량은 제어기의 핵심적인 출력 신호입니다.
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63. 다음 중 정류기의 평활회로에 이용되는 것은?

  1. 고역필터
  2. 저역필터
  3. 대역통과필터
  4. 대역소거필터
(정답률: 49%)
  • 정류기의 평활회로는 DC 전원을 안정적으로 공급하기 위해 사용됩니다. 이 때, 저역필터가 사용됩니다. 이유는 저역필터는 저주파수를 통과시키고 고주파수를 차단하기 때문에, 정류기에서 발생하는 고주파 노이즈를 차단하고 안정적인 DC 전원을 공급할 수 있기 때문입니다.
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64. 논리식 를 간단히 하면?

(정답률: 64%)
  • 논리식을 간단히 하면 "A이거나 B이면 C이다"가 된다. 따라서 A와 B 중 하나만 참이어도 C가 참이 되므로 ""가 정답이다.
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65. RLC 직렬회로에서 XL ＜ XC 일 때 전압과 전류의 위상관계를 가장 잘 설명한 것은?

  1. 유도성회로가 되어, 전류는 전압보다 θ만큼 뒤진다.
  2. 용량성회로가 되어, 전류는 전압보다 θ만큼 앞선다.
  3. 유도성회로가 되어, 전류는 전압보다 θ만큼 앞선다.
  4. 용량성회로가 되어, 전류는 전압보다 θ만큼 뒤진다.
(정답률: 47%)
  • 용량성회로에서는 전류가 전압보다 θ만큼 앞서는 것은 전하가 축적되는 캐패시터의 특성 때문이다. 캐패시터는 전압이 바뀌면 전하가 축적되거나 방전되는데, 이때 전하의 축적이나 방전이 일어나는 시간이 전압이 바뀌는 시간보다 빠르기 때문에 전류가 전압보다 앞서게 된다. 따라서 용량성회로에서는 전류가 전압보다 θ만큼 앞서는 것이다.
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66. 승강기나 에스컬레이터 등의 옥내 전선의 절연저항을 측정하는데 가장 적당한 측정기기로 알맞은 것은?

  1. 메거(megger)
  2. 켈빈 더블 브리지
  3. 휘이트스톤 브리지
  4. 코올라우시 브리지
(정답률: 65%)
  • 승강기나 에스컬레이터 등의 옥내 전선은 고전압을 사용하기 때문에, 전선의 절연 상태가 좋은지 확인하는 것이 중요합니다. 이때 가장 적합한 측정기기는 메거(megger)입니다. 메거는 고전압을 사용하여 전선의 절연저항을 측정할 수 있으며, 이를 통해 전선의 안전성을 확인할 수 있습니다. 켈빈 더블 브리지, 휘이트스톤 브리지, 코올라우시 브리지는 전기 회로의 다양한 특성을 측정하는데 사용되지만, 옥내 전선의 절연저항 측정에는 적합하지 않습니다.
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67. 변압기의 부하손(동손)에 대한 특성 중 맞는 것은?

  1. 동손은 주파수에 의해 변화한다.
  2. 동손은 자속 밀도에 의해 변화한다.
  3. 동손은 부하 전류에 의해 변화한다.
  4. 동손은 온도 변화와 관계없다.
(정답률: 58%)
  • 정답은 "동손은 부하 전류에 의해 변화한다."입니다.

    변압기의 부하손(동손)은 부하 전류에 의해 변화합니다. 부하 전류가 증가하면 변압기의 코일 내부 자기장이 강해지고, 이로 인해 코일 내부의 자기 유도도가 증가합니다. 이는 부하 전류가 증가할수록 부하손이 증가하는 것을 의미합니다. 따라서 변압기 설계 시 부하 전류의 변화에 대한 고려가 필요합니다.
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68. 자기증폭기의 특정이 아닌 것은?

  1. 회전부가 없다.
  2. 한 단당의 전력증폭도가 크다.
  3. 소전력에서 대전력까지 사용할 수 있다.
  4. 응답속도가 빠르다.
(정답률: 49%)
  • 자기증폭기는 회전부가 없는 반도체 소자로 구성되어 있기 때문에 회전부가 없다는 것은 특정이 아니다. 그러나 자기증폭기는 소전력에서 대전력까지 사용할 수 있고, 한 단당의 전력증폭도가 크며, 응답속도가 빠르다는 특징을 가지고 있다. 이 중에서 응답속도가 빠르다는 것은 자기증폭기가 입력 신호에 대해 빠르게 반응하여 출력 신호를 증폭시키기 때문이다.
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69. 15[kVA]의 단상변압기 3대를 △결선해서 급전하고 있을 때 한 대의 변압기가 소손되어 나머지 2대의 변압기로 32.48[kVA]의 부하에 사용했을 때 약 몇 [%]의 과부하가 걸리게 되는가?

  1. 15
  2. 20
  3. 25
  4. 30
(정답률: 33%)
  • △결선에서 선간 전압은 단상 전압의 루트3 배이므로, 15[kVA]의 단상변압기 3대를 △결선해서 급전하면 전체 용량은 15 x 3 x √3 = 77.94[kVA]가 된다.

    하지만 한 대의 변압기가 소손되어 나머지 2대의 변압기로 32.48[kVA]의 부하에 사용하므로, 전체 용량은 15 x 2 x √3 = 51.96[kVA]가 된다.

    따라서 과부하는 (32.48 - 15) / 51.96 x 100% = 25%가 된다.

    즉, 나머지 2대의 변압기로 32.48[kVA]의 부하를 사용하면 25%의 과부하가 걸리게 된다.
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70. A=6+j8, B=20∠60° 일 때 A+B를 직각좌표형식으로 표현하면?

  1. 26 + j25.32
  2. 16 + j25.32
  3. 18 + j25.32
  4. 28 + j25.32
(정답률: 51%)
  • A와 B를 직각좌표형식으로 변환하면 다음과 같다.

    A = 6 + j8 = 6 + j8 = 10∠53.13°
    B = 20∠60° = 10∠53.13°

    따라서 A+B는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    A+B = 10∠53.13° + 10∠53.13°
    = 20∠53.13°

    이를 직각좌표형식으로 변환하면 다음과 같다.

    20(cos53.13° + jsin53.13°) = 16 + j25.32

    따라서 정답은 "16 + j25.32"이다.
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71. 제어량에 따른 분류 중 프로세스 제어에 속하지 않는 것은?

  1. 압력
  2. 유량
  3. 온도
  4. 속도
(정답률: 49%)
  • 압력, 유량, 온도는 모두 프로세스 제어에 필요한 제어량으로, 제어기를 통해 조절하여 원하는 결과를 얻을 수 있습니다. 하지만 속도는 프로세스 제어에 직접적으로 영향을 미치지 않는 제어량입니다. 따라서 속도는 프로세스 제어에 속하지 않습니다.
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72. 열차 등의 무인운전을 시행하기 위한 제어에 해당되는 것은?

  1. 정치제어
  2. 추종제어
  3. 비율제어
  4. 프로그램제어
(정답률: 56%)
  • 열차 등의 무인운전을 시행하기 위해서는 사전에 정해진 프로그램에 따라 운행되어야 하므로, 이를 제어하는 것이 프로그램제어이다. 다른 보기들은 해당되지 않는다.
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73. 비행기 등과 같은 움직이는 목표값의 위치를 알아보기 위한 즉, 원뿔주사를 이용한 서보용 제어기는?

  1. 자동조타장치
  2. 추적레이더
  3. 공작기계의 제어
  4. 자동평형기록계
(정답률: 63%)
  • 추적레이더는 비행기 등과 같은 움직이는 목표값의 위치를 정확하게 파악하여 서보모터를 제어하는데 사용되는 기기이다. 따라서 원뿔주사를 이용한 서보용 제어기로서 사용된다.
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74. 그림과 같은 RLC 병렬공진회로에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. R 이 작을수록 선택도 Q 가 높다.
  2. 공진시 공진전류는 최소가 된다.
  3. 공진조건은 이다.
  4. 공진시 입력 어드미턴스는 매우 작아진다.
(정답률: 39%)
  • "R 이 작을수록 선택도 Q 가 높다."라는 설명이 옳지 않습니다. 실제로는 R이 작을수록 선택도 Q는 낮아집니다. 이는 R이 작을수록 회로에서 발생하는 손실이 적어지기 때문입니다. 따라서 Q값이 높은 고주파 회로에서는 R값을 작게 유지하는 것이 중요합니다.
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75. 어떤 제어계의 임펄스 응답이 sinωt 일 때 계의 전달 함수는?

(정답률: 50%)
  • 임펄스 응답이 sinωt일 때, 전달 함수는 H(jω) = 1/jω. 이는 주어진 보기 중 ""와 일치한다. 이유는 임펄스 응답이 sinωt일 때, 시스템의 주파수 응답은 jω축에서 1/jω의 형태를 띄게 되며, 이는 곧 전달 함수의 형태와 일치한다.
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76. 어떤 코일에 단상 100V의 전압을 가하면 10A의 전류가 흐르고 750W의 전력을 소비한다고 할 때, 이 코일과 병렬로 전력용 콘덴서를 접속하였더니 회로의 합성역률이 1 이 되었다면 용량 리액턴스는 몇 [Ω] 인가?

  1. 7.62
  2. 13.25
  3. 15.15
  4. 16.23
(정답률: 25%)
  • 전력용 콘덴서는 용량 리액턴스를 가지므로, 코일과 병렬로 연결하면 전압과 전류의 상이 발생하게 된다. 이 때, 합성역률이 1이 되려면 코일과 콘덴서의 리액턴스 크기가 같아야 한다.

    코일의 전압은 100V이고 전류는 10A이므로 코일의 저항은 10Ω이다. 또한, 코일의 소비 전력은 750W이므로 코일의 효율은 75%이다. 따라서 코일의 유효 전력은 562.5W이고, 무효 전력은 187.5W이다.

    합성역률이 1이 되려면, 코일의 무효 전력과 콘덴서의 무효 전력이 서로 상쇄되어야 한다. 따라서 콘덴서의 무효 전력은 187.5W이어야 한다.

    콘덴서의 무효 전력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    무효 전력 = 전압^2 / (용량 리액턴스 x 2)

    187.5 = 100^2 / (용량 리액턴스 x 2)

    용량 리액턴스 = 100^2 / (187.5 x 2) = 15.15 [Ω]

    따라서 정답은 "15.15"이다.
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77. 기준 입력과 검출부 출력을 합하여 제어계가 정해진 작용을 하는데 필요한 신호를 만들어 조작부에 보내는 부분을 무엇이라 하는가?

  1. 출력부
  2. 조절부
  3. 비교부
  4. 검출부
(정답률: 46%)
  • 조절부는 기준 입력과 검출부 출력을 합하여 제어계가 정해진 작용을 하는데 필요한 신호를 만들어 조작부에 보내는 부분을 말한다. 따라서 이 문제에서 정답은 조절부이다. 출력부는 제어계에서 나온 결과를 실제로 작용시키는 부분을 말하며, 비교부는 입력 신호와 기준 입력을 비교하여 차이를 검출하는 부분을 말한다. 검출부는 비교부에서 검출된 차이를 처리하는 부분을 말한다.
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78. 직류 전동기의 출력이 20[㎾]인 전동기에서 회전수가 1200[rpm]일 때 토크는 약 몇 [㎏·m] 인가?

  1. 10
  2. 13
  3. 16
  4. 19
(정답률: 44%)
  • 직류 전동기의 출력(P)와 회전수(n)는 다음과 같은 관계가 성립합니다.

    P = 2πnT

    여기서 T는 토크를 나타내며, 단위는 [N·m]입니다. 따라서 위 식을 T에 대해 정리하면 다음과 같습니다.

    T = P / (2πn)

    주어진 문제에서 출력(P)는 20[㎾], 회전수(n)는 1200[rpm]이므로, 토크(T)는 다음과 같습니다.

    T = 20 / (2π × 1200 / 60) ≈ 16[㎏·m]

    따라서 정답은 "16"입니다.
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79. 피드백제어계에서 제어요소에 대한 설명으로 맞는 것은?

  1. 목표값에 비례하는 기준 입력신호를 발생하는 요소이다.
  2. 조작부와 조절부로 구성되고 동작신호를 조작량으로 변환하는 요소이다.
  3. 기준입력과 주궤환신호의 차로 제어동작을 일으키는 요소이다.
  4. 제어를 하기 위하여 제어대상에 부착시켜 놓는 장치이다.
(정답률: 50%)
  • 조작부는 운전자나 조작자가 조작하는 부분이고, 조절부는 이에 따라 동작신호를 조작량으로 변환하는 부분입니다. 따라서 "조작부와 조절부로 구성되고 동작신호를 조작량으로 변환하는 요소이다."가 맞는 설명입니다.
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80. 전기차철심을 규소 강판으로 성층하는 주된 이유는?

  1. 가공하기 쉽다.
  2. 가격이 싸다.
  3. 기계손을 적게 할 수 있다.
  4. 철손을 적게 할 수 있다.
(정답률: 56%)
  • 규소 강판은 전기차철심을 가공할 때 철손을 적게 할 수 있기 때문에 선택된다.
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