승강기기사 필기 기출문제복원 (2014-03-02)

승강기기사
(2014-03-02 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 전기식 엘리베이터의 승강장문에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 승강장문 및 문틀은 시간이 경과되어도 변형되지 않는 방법으로 설치되어야 한다.
  2. 승강장문이 잠긴 상태에서 5㎝2 면적의 원형이나 사각단면에 300N의 힘을 수직으로 가할 때 승강장문의 기계적 강도는 영구적인 변형이 없어야 한다.
  3. 승강장문이 잠긴 상태에서 5㎝2 면적의 원형이나 사각의 단면에 300N의 힘을 수직으로 가할 때 승강장문의 기계적 강도는 15mm를 초과하는 탄성변형이 없어야 한다.
  4. 승강장문의 조립체는 4500N의 운동에너지로 충력을 가했을 때 승강장문의 이탈 없이 견뎌야 하고 승강장문 유효 출입구 높이는 2m 이상이어야 한다.
(정답률: 76%)
  • "승강장문의 조립체는 4500N의 운동에너지로 충력을 가했을 때 승강장문의 이탈 없이 견뎌야 하고 승강장문 유효 출입구 높이는 2m 이상이어야 한다."이 부분이 틀린 것이 아닙니다. 이 부분은 올바른 설명입니다. 승강장문은 충격이나 압력에도 견딜 수 있도록 강력하게 만들어져야 하며, 출입구 높이도 안전을 위해 일정한 높이 이상이어야 합니다.
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2. 엘리베이터의 속도에 의한 분류에서 중속의 일반적인 범위는?

  1. 45m/min 이하
  2. 60m/min ~ 105m/min
  3. 120m/min ~ 300m/min
  4. 360m/min 이상
(정답률: 88%)
  • 엘리베이터의 속도에 따라 분류하는 것은 안전과 효율성을 고려한 것입니다. 중속은 일반적으로 건물 내부에서 이동하는데 적합한 속도 범위입니다. 이 범위는 충분히 빠르면서도 안전하고 편리한 이동을 가능하게 합니다. 따라서 중속의 일반적인 범위는 "60m/min ~ 105m/min" 입니다.
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3. 경사형 휠체어리프트의 레일의 경사는 수평으로부터 몇 도[°] 이하 인가?

  1. 60°
  2. 65°
  3. 70°
  4. 75°
(정답률: 72%)
  • 정답은 "75°"이다. 이유는 경사형 휠체어리프트의 레일이 수평으로부터 75도 이하의 경사를 가져야 안전하게 사용할 수 있기 때문이다. 더욱 경사가 급한 경우에는 휠체어가 뒤로 뒤집어질 수 있기 때문에, 안전을 위해 경사를 최대한 낮추는 것이 중요하다.
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4. 전기식 엘리베이터 기계실의 실온[°C] 범위는?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 10 ~ 50
  2. 10 ~ 45
  3. 5 ~ 45
  4. 5 ~ 40
(정답률: 81%)
  • 전기식 엘리베이터 기계실은 기계적인 부품들이 작동하고 있기 때문에 일정한 온도와 습도를 유지해야 합니다. 그러나 너무 높은 온도나 습도는 부품의 고장을 유발할 수 있기 때문에 일정한 범위 내에서 유지해야 합니다. 따라서 전기식 엘리베이터 기계실의 실온 범위는 5°C 이상 40°C 이하로 정해져 있습니다.
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5. 엘리베이터용 전동기의 소요동력을 결정하는 인자가 아닌 것은?

  1. 정격하중
  2. 주로프 직경
  3. 정격속도
  4. 오버밸런스율
(정답률: 85%)
  • 엘리베이터용 전동기의 소요동력을 결정하는 인자는 정격하중, 정격속도, 오버밸런스율이다. 그러나 주로프 직경은 소요동력을 결정하는 인자가 아니다. 주로프 직경은 엘리베이터의 구조와 설계에 영향을 미치며, 주로프 직경이 클수록 엘리베이터의 정격하중과 정격속도를 높일 수 있다. 그러나 소요동력을 결정하는 인자는 아니다.
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6. 승강기의 용도, 제어방식, 정격속도, 정격용량 또는 왕복운행거리를 변경한 경우나 승강기에 사고가 발생하여 수리한 경우에 실시하는 검사의 종류는 무엇인가?

  1. 완성검사
  2. 수시검사
  3. 정기검사
  4. 정밀안전검사
(정답률: 70%)
  • 승강기의 용도, 제어방식, 정격속도, 정격용량 또는 왕복운행거리를 변경하거나 사고 발생 후 수리한 경우에는 승강기 안전을 보장하기 위해 수시검사를 실시해야 합니다. 수시검사는 정기검사와는 달리 불규칙적으로 실시되며, 승강기 안전에 직접적인 영향을 미치는 요소들을 검사합니다. 따라서 승강기 안전을 위해 수시검사는 매우 중요합니다.
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7. 로프 마모 및 파손상태 검사의 합격기준으로 맞는 것은?

  1. 소선의 파단이 균등하게 분포되어 있는 경우, 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치내에서 파단수 3이하
  2. 소선의 파단이 균등하게 분포되어 있는 경우, 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치내에서 파단수 2이하
  3. 소선에 녹이 심한 경우, 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치내에서 파단수 3이하
  4. 파단소선의 단면적이 원래의 소선 단면적이 70%이하로 되어 있는 경우, 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치내에서 파단수 2이하
(정답률: 75%)
  • 로프의 파단은 로프의 안전성을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 따라서 로프 마모 및 파손상태 검사에서는 파단상태를 검사하게 됩니다. 이때, 합격기준으로는 파단소선의 단면적이 원래의 소선 단면적이 70%이하로 되어 있는 경우, 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치내에서 파단수 2이하가 됩니다. 이는 파단이 발생한 부분이 로프 전체적으로 분포되어 있지 않고, 특정 부분에서 집중적으로 발생한 경우에 해당합니다. 이 경우, 해당 부분이 파단되어도 로프 전체적으로는 안전성이 보장될 수 있기 때문에, 합격기준이 2회 이하로 설정되었습니다.
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8. 유압식 엘리베이터의 안전밸브는 회로의 압력이 상용압력의 몇 % 이상 높아지게 되면 바리패스 회로를 열어 더 이상의 압력상승을 방지하는가?

  1. 75
  2. 100
  3. 125
  4. 150
(정답률: 83%)
  • 안전밸브는 회로의 압력이 상용압력의 일정 비율 이상 높아지면 바리패스 회로를 열어 압력을 안전한 수준으로 유지시키는데, 이 비율이 125%이기 때문에 정답은 "125"이다. 즉, 상용압력이 100이라면 안전밸브는 회로의 압력이 125 이상이 되면 바리패스 회로를 열어 압력을 안전한 수준으로 유지시킨다는 뜻이다.
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9. 엘리베이터 기계실에 설치해서는 안 되는 것은?

  1. 권상기
  2. 제어반
  3. 조속기
  4. 급배수기기
(정답률: 84%)
  • 엘리베이터 기계실은 물이나 습기가 침투할 수 있으므로, 급배수기기와 같은 물을 처리하는 기기는 설치해서는 안 됩니다. 이는 안전상의 이유뿐만 아니라, 기계실 내부의 전기 및 전자기기에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 따라서 급배수기기는 엘리베이터 기계실 외부에 설치되어야 합니다.
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10. 레일을 죄는 힘이 처음에는 약하게 작용하다가 하강함에 따라 점점 강해지다가 얼마 후 일정한 값에 도달하는 비상정지장치는?

  1. 플랙시블 가이드 클램프(F,G,C)형
  2. 플랙시블 웨지 클램프(F,W,C)형
  3. 즉시 작동형
  4. 슬랙 로프 세이프티(Slack Rope Safety)형
(정답률: 81%)
  • 플랙시블 웨지 클램프(F,W,C)형은 하강하는 레일을 죄는 힘이 강해질수록 더욱 강한 클램핑력을 발휘하여 비상정지장치 역할을 수행할 수 있기 때문입니다. 또한, 웨지 형태의 디자인으로 인해 레일에 대한 클램핑력이 균일하게 분산되어 안정적인 비상정지 기능을 제공할 수 있습니다.
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11. 교류귀환전압 제어방식이 교류2단속도 제어방식에 비하여 개선된 점이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 승차감 개선
  2. 착상오차 개선
  3. 제어장치 비용 감소
  4. 주행시간 단축
(정답률: 67%)
  • 교류귀환전압 제어방식과 교류2단속도 제어방식은 모두 교류전력을 제어하는 방식이지만, 교류귀환전압 제어방식은 제어장치의 복잡도가 낮아서 제어장치 비용이 감소할 수 있다는 장점이 있습니다. 따라서 "제어장치 비용 감소"가 해당 문제의 정답입니다.
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12. 엘리베이터의 적재하중 1150㎏, 정격속도 105m/min, 오버밸런스율 40%, 종합효율이 75%일 때 권상전동기의 용량[kW]은?

  1. 약 11[kW]
  2. 약 12[kW]
  3. 약 14[kW]
  4. 약 16[kW]
(정답률: 62%)
  • 엘리베이터의 적재하중과 속도, 오버밸런스율, 종합효율을 고려하여 권상전동기의 용량을 계산할 수 있다.

    먼저, 엘리베이터의 적재하중과 오버밸런스율을 고려하여 유효하중을 계산한다.

    유효하중 = 적재하중 × (1 + 오버밸런스율) = 1150 × (1 + 0.4) = 1610kg

    다음으로, 종합효율을 고려하여 권상전동기의 출력을 계산한다.

    출력 = 유효하중 × 속도 ÷ 75% ÷ 1000 = 1610 × 105 ÷ 75 ÷ 1000 = 22.47kW

    하지만, 권상전동기는 고장 등의 예기치 못한 상황에 대비하여 여유분을 가지고 설치되어야 하므로, 이 값에 약 20% 정도를 더해준다.

    따라서, 권상전동기의 용량은 약 22.47 × 1.2 = 약 26.96kW가 된다.

    하지만, 보기에서는 권상전동기의 용량이 "약 16[kW]"이라고 주어졌으므로, 이는 계산 결과와 큰 차이가 있다. 이는 문제에서 주어진 정보가 부족하거나, 계산 실수 등의 이유로 발생한 것으로 추측된다.
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13. 유입 완충기의 반경(R)과 길이(L)의 비에 대한 관계식으로 옳은 것은?

  1. L ＞80 R
  2. L ＞100 R
  3. L ≤ 80 R
  4. L ≤ 100 R
(정답률: 83%)
  • 유입 완충기의 반경(R)이 클수록 유체의 운동에 대한 저항이 작아지므로 유체의 흐름이 원활해진다. 따라서 반경(R)이 커질수록 길이(L)도 커질 수 있다. 그러나 일정한 유체의 유속을 유지하기 위해서는 유입 완충기의 길이(L)가 반경(R)에 비례하여 증가해야 한다. 이를 수식으로 나타내면 L ≤ 80 R이 된다. 따라서 정답은 "L ≤ 80 R"이다.
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14. 전기식 엘리베이터의 승강로 구조에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 승강로 내에 설치되는 돌출물은 안전상 지장이 없어야 한다.
  2. 승강로는 구멍이 없는 벽으로 완전히 둘러싸인 구조이어야 한다.
  3. 승강로는 적절하게 환기되어야 한다.
  4. 점검문 및 비상문은 승강로 외부로 열리지 않아야 한다.
(정답률: 64%)
  • "점검문 및 비상문은 승강로 외부로 열리지 않아야 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이는 승강로 내부에서 발생할 수 있는 비상 상황에 대비하여 승강로 외부에서만 열리도록 설계되어 있기 때문이다. 이를 통해 승강로 내부에서 발생할 수 있는 사고를 예방하고, 비상 상황에서도 안전한 대처가 가능하도록 하기 위함이다.
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15. 정전이나 다른 원인으로 카가 층 중간에 정지된 경우 이 밸브를 열어 카를 안전하게 하강시킬 수 잇는 밸브는?

  1. 스톱밸브
  2. 안전밸브
  3. 체크밸브
  4. 유량제어밸브
(정답률: 64%)
  • 정전이나 다른 원인으로 카가 층 중간에 정지된 경우, 카를 안전하게 하강시키기 위해서는 카의 하강 속도를 조절할 수 있는 유량제어밸브가 필요합니다. 다른 보기인 스톱밸브, 안전밸브, 체크밸브는 카의 하강 속도를 조절할 수 없으므로 정답은 유량제어밸브입니다.
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16. 완충기의 행정은 정격속도의 115% 속도로 적용범위의 중량을 충돌시킨 경우 카 또는 균형추의 평균 감속도는 얼마 이하인가?

  1. 0.8g
  2. 1.0g
  3. 1.5g
  4. 2.5g
(정답률: 79%)
  • 완충기는 충격을 흡수하여 카 또는 균형추의 감속도를 줄여주는 역할을 합니다. 따라서, 완충기의 효과를 평가할 때는 카 또는 균형추의 감속도를 측정하여야 합니다.

    문제에서는 완충기의 행정이 정격속도의 115% 속도로 적용범위의 중량을 충돌시킨 경우를 가정하고 있습니다. 이 경우, 완충기는 더 큰 충격을 흡수해야 하므로, 카 또는 균형추의 감속도는 더 작아져야 합니다.

    따라서, 정답은 "1.0g" 입니다. 완충기의 행정으로 인해 카 또는 균형추의 평균 감속도가 1.0g 이하로 줄어들게 됩니다.
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17. 균형추(Counter Weight)의 오버밸런스율을 적절하게 하여야 하는 이유로 가장 타당한 것은?

  1. 승강기의 속도를 일정하게 하기 위하여
  2. 승강기가 정지할 때 충격을 없애기 위하여
  3. 승강기의 출발을 원활하게 하기 위하여
  4. 트랙션비를 개선하여 와이어로프가 도르래에서 미끄러지지 않도록 하기 위하여
(정답률: 84%)
  • 균형추의 오버밸런스율을 적절하게 조절하여 트랙션비를 개선하여 와이어로프가 도르래에서 미끄러지지 않도록 하기 위해서는 승강기가 원활하게 움직일 수 있고 안전하게 운행될 수 있기 때문입니다.
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18. 전기식 엘리베이터의 비상용에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 정전시에 60초 이내에 엘리베이터 운행에 필요한 전력용량을 자동으로 발생시키도록 한다.
  2. 정전시에 보조 전원공급장치에 의하여 2시간 이상 운행시킬 수 있어야 한다.
  3. 비상용엘리베이터의 운행속도는 120m/min 이상이어야 한다.
  4. 비상용 엘리베이터는 소방관이 조작하여 문이 닫힌 이후부터 60초 이내에 가장 먼 층에 도착하여야 한다.
(정답률: 73%)
  • "비상용엘리베이터의 운행속도는 120m/min 이상이어야 한다."가 틀린 것이다. 비상용 엘리베이터의 운행속도는 규정에 따라 정해지는 것이 아니라, 건물의 높이와 사용 목적에 따라 다양하게 결정된다. 따라서, 비상용 엘리베이터의 운행속도는 120m/min 이상이 아닐 수도 있다.
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19. 에스컬레이터의 공칭속도가 30m/min일 경우에는 무부하상태의 에스컬레이터 및 하강 방향으로 움직일 때 전기적 정치장치가 작동된 시간부터 측정할 때의 정지거리의 허용범위는?

  1. 0.2 ~ 1.0m
  2. 0.3 ~ 1.3m
  3. 0.4 ~ 1.5m
  4. 0.5 ~ 1.8m
(정답률: 67%)
  • 에스컬레이터의 공칭속도가 30m/min이므로 1초당 이동거리는 0.5m이다. 따라서, 전기적 정치장치가 작동된 시간부터 측정할 때의 정지거리의 허용범위는 0.1초에서 2초 사이이다. 이때, 에스컬레이터의 무부하상태에서 정지거리는 0.2m 이상이어야 하므로, 최소 허용범위는 0.2m이다. 하지만, 에스컬레이터가 하강 방향으로 움직일 때는 중력의 영향으로 인해 정지거리가 더 길어지므로, 최대 허용범위는 1.0m로 제한된다. 따라서, 정답은 "0.2 ~ 1.0m"이다.
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20. 3상 교류의 단속도 전동기에 전원을 공급하는 것으로 기동과 전속운전을 하고, 정지는 전원을 차단한 후 제동기가 작동하여 기계적으로 브레이크를 작동시키는 속도 제어방식은?

  1. 교류 귀환제어
  2. 교류 2단 속도제어
  3. 교류 1단 속도제어
  4. VVVF제어
(정답률: 50%)
  • 3상 교류의 단속도 전동기는 전원을 공급받아 기동과 전속운전을 하며, 정지는 전원을 차단한 후 제동기가 작동하여 브레이크를 작동시킵니다. 이때, 속도를 제어하는 방식 중에서 교류 1단 속도제어는 전압을 조절하여 속도를 제어하는 방식입니다. 따라서, 이 방식은 간단하면서도 효율적인 방식으로 많이 사용됩니다.
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2과목: 승강기 설계

21. 엘리베이터 설비계획상의 요점으로서 적합하지 않은 것은?

  1. 이용자의 대기사긴이 허용치 이하가 되도록 고려할 것
  2. 여러 대를 설치할 경우 가능한 건물의 외곽 여러 곳으로 분산시킬 것
  3. 교통수요에 따라 시발층을 어느 하나의 층으로 할 것
  4. 군관리운전을 할 경우에는 가능하면 서비스층을 최상층과 최하층을 일치시킬 것
(정답률: 73%)
  • "여러 대를 설치할 경우 가능한 건물의 외곽 여러 곳으로 분산시킬 것"은 엘리베이터 설비계획상의 요점으로서 적합한 것이다. 이는 건물 내부에서 엘리베이터 이용자들의 이동 거리를 최소화하고 대기 시간을 줄이기 위한 방법 중 하나이다. 따라서 이 보기는 모두 적합한 요점들이다.
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22. 동기 기어레스 권상기를 설계하려고 한다. 주 도르래의 직경을 작게 설계할 경우에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 소형화가 가능하다.
  2. 주 로프의 지름이 작아질 수 있다.
  3. 회전수가 빨라진다.
  4. 브레이크 제동 토크가 커진다.
(정답률: 73%)
  • "회전수가 빨라진다."가 틀린 설명이다. 주 도르래의 직경이 작아질 경우, 동기 기어레스의 기어비가 커지게 되어 회전수가 줄어들게 된다. 이에 따라 브레이크 제동 토크가 커지게 된다.
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23. 700kg/cm2의 인장응력이 발생하고 있을 때 변형률을 측정하였더니 0.0003 이었다. 이 재료의 종탄성계수는 몇 kg/cm2 인가?

  1. 2.1 × 104
  2. 2.3 × 104
  3. 2.1 × 106
  4. 2.3 × 106
(정답률: 67%)
  • 종탄성계수는 스트레스와 변형률의 비율로 정의된다.

    종탄성계수 = 스트레스 / 변형률

    주어진 문제에서 스트레스는 700kg/cm2 이고, 변형률은 0.0003 이다.

    따라서,

    종탄성계수 = 700kg/cm2 / 0.0003 = 2.3 × 106 kg/cm2

    따라서, 정답은 "2.3 × 106" 이다.
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24. 유압식 엘리베이터에 대하여 적절하지 않는 것은?

  1. 현수로프의 안전율은 12 이상이어야 한다.
  2. 기계실의 실온은 5°C에서 40°C 사이를 유지하여야 한다.
  3. 카 가이드레일의 길이는 0.1+0.035v2 이상 연정되어야 한다.
  4. 유압식 엘리베이터의 유압고무호스의 안전율은 6 이상으로 한다.
(정답률: 62%)
  • "유압식 엘리베이터의 유압고무호스의 안전율은 6 이상으로 한다."가 적절하지 않은 것이다. 안전율은 해당 부품이 견딜 수 있는 최대 하중과 실제 하중 간의 비율을 나타내는데, 유압고무호스의 경우 안전율이 4 이상이어야 안전하다고 알려져 있다. 따라서 6 이상으로 설정하는 것은 과도한 안전성을 추구하는 것이며, 비용 증가와 함께 엘리베이터의 성능 저하를 초래할 수 있다.
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25. 수평개폐식 승강장문의 닫힘을 저지하는데 필요한 힘은 몇 N 이하이어야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 300
(정답률: 72%)
  • 수평개폐식 승강장문은 일반적으로 약 150N의 힘으로 닫히도록 설계되어 있습니다. 이는 문이 너무 가볍거나 무거워서는 안되며, 사용자가 문을 쉽게 열고 닫을 수 있도록 적절한 힘을 유지해야하기 때문입니다. 따라서 정답은 "150"입니다.
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26. 속도가 240m/min인 로프식(전기식) 엘리베이터를 설계할 때 경제성을 고려한 가장 적합한 속도제어방식은?

  1. 가변전압가변주파수 제어방식
  2. 교류1단 속도 제어방식
  3. 교류2단 속도 제어방식
  4. 정지레오나드 속도 제어방식
(정답률: 76%)
  • 속도가 높은 로프식 엘리베이터를 설계할 때는 가변전압가변주파수 제어방식이 가장 적합합니다. 이는 전압과 주파수를 동시에 조절하여 모터의 속도를 조절하는 방식으로, 전력 소모가 적고 부드러운 가속 및 감속이 가능하기 때문입니다. 또한, 교류1단 속도 제어방식과 교류2단 속도 제어방식은 고속 엘리베이터에는 적합하지 않으며, 정지레오나드 속도 제어방식은 비용이 많이 들어가기 때문에 경제적이지 않습니다.
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27. 와이어로프의 구성에 의한 분류에 해당되지 않는 것은?

  1. 실험
  2. 필러형
  3. 워링돈형
  4. 스트랜드형
(정답률: 60%)
  • 스트랜드형은 와이어로프의 구성에 따른 분류가 아니라 와이어로프를 사용하는 방식에 따른 분류이기 때문에 해당되지 않는다. 스트랜드형 와이어로프는 여러 개의 와이어 스트랜드를 묶어서 만든 와이어로프로, 주로 크레인, 타워크레인 등의 건설용 기계에서 사용된다.
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28. 다음은 전기적 비상운전제어에 관한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 전기적 비상운전은 버튼의 순간적인 누름에 의해서도 작동되어야 한다.
  2. 전기적 비상운전의 기능은 점검운전의 스위치조작에 의해 무효화되어야 한다.
  3. 전기적 비상운전스위치는 파이널리미트스위치가 작동해도 유휴하여야 한다.
  4. 비상운전 제어시 카 속도는 0.63m/s 이하이어야 한다.
(정답률: 58%)
  • "전기적 비상운전은 버튼의 순간적인 누름에 의해서도 작동되어야 한다."이 맞는 설명이다. 이는 비상상황에서 빠르게 대처하기 위해 버튼을 누르는 순간에도 작동되어야 하기 때문이다. 따라서 버튼을 누르는 동안에는 비상운전이 계속 유지되어야 한다.
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29. 전기식 엘리베이터 비상정지장치 작동에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 카의 비상정지장치는 정격속도가 60m/min 초과하는 경우는 즉시 작동형이어야 한다.
  2. 비상정지장치가 작동된 상태에서 카를 강제 상승시키면 자동복귀 되어야 한다.
  3. 비상정지장치는 전기 또는 공압으로 작동되는 장치틀에 의해 작동되지 않아야 한다.
  4. 균형추 또는 평형추의 비상정지장치는 정격속도가 1m/s를 초과하는 경우 정차작동형이어야 한다.
(정답률: 56%)
  • "카의 비상정지장치는 정격속도가 60m/min 초과하는 경우는 즉시 작동형이어야 한다."가 틀린 것은, 실제로는 정격속도가 1m/s를 초과하는 경우에 즉시 작동형이어야 한다는 것이다. 60m/min은 1m/s와 같으므로, 이 설명은 맞지 않는다.
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30. 건물 내 승강기를 배치할 때 부산배치 하는 것보다 집중배치 할 경우 발생할 수 있는 현상이 아닌 것은?

  1. 운전능률 향상
  2. 승객의 대기시간 단축
  3. 설비 투자비용 절감
  4. 승객의 망설임현상 발행
(정답률: 75%)
  • 승객의 망설임현상 발행은 집중배치로 인해 한 층에 승객이 몰리게 되어 승객들이 승강기를 타기 위해 대기하는 시간이 길어지기 때문에 발생한다. 이는 승객의 불편을 초래하고, 승객의 이동 시간을 늘리며, 승객의 승강기 이용에 대한 만족도를 낮출 수 있다. 따라서 승객의 망설임현상 발행은 부산배치를 하는 것보다 집중배치 할 경우 발생할 수 있는 현상이다.
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31. 승강로 및 부속설비에 관한 사항으로 옳은 것은?

  1. 유입식 완충기의 행정은 정격속도의 115%로 충돌하는 경우에 평균감속도가 1g 이하로 정지하도록 하기 위한 거리이다.
  2. 카 지붕에서 가장 높은 부분과 승강로 천장의 가장 낮은 부분 사이의 수직거리는 0.5+0.035v2 m 이상이어야 한다.
  3. 가이드 레일의 공칭하중은 공칭 5m 짜리 가공전 레일하나의 중량을 말한다.
  4. 파이널리미트스위치의 작동 후에는 엘리베이터의 정상운형을 위해 자동으로 복귀되어야 한다.
(정답률: 61%)
  • "유입식 완충기의 행정은 정격속도의 115%로 충돌하는 경우에 평균감속도가 1g 이하로 정지하도록 하기 위한 거리이다." 이는 승강기가 충돌했을 때 안전하게 정지하기 위한 거리를 의미한다. 정격속도의 115%로 충돌하는 경우를 가정하여, 이 거리를 충분히 확보하면 평균감속도가 1g 이하로 유지될 수 있기 때문이다.
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32. 로프의 미끄러짐에 대한 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 카측과 균형추측 로프에 걸리는 장력비가 클수록 미끄러지기 쉽다.
  2. 카의 가속도와 감속도가 클수록 미끄러지기 쉽다.
  3. 로프의 권부각이 클수록 미끄러지기 쉽다.
  4. 로프와 도르래 사이의 마찰계수가 작을수록 미끄러지기 쉽다.
(정답률: 68%)
  • "로프의 권부각이 클수록 미끄러지기 쉽다."가 틀린 설명입니다. 로프의 권부각이 클수록 마찰력이 증가하여 미끄러지기 어려워지기 때문입니다. 로프의 권부각이 작을수록 미끄러지기 쉬워집니다. 이는 로프가 더 많은 표면적을 갖게 되어 마찰력이 감소하기 때문입니다.
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33. 도르래 홈의 형상에 따른 마찰계수의 크기를 바르게 나타낸 것은?

  1. U 홈 ＜ 언더컷 홈 ＜ V 홈
  2. 언더컷 홈 ＜ U 홈 ＜ V 홈
  3. U 홈 ＜ V 홈＜ 언더컷 홈
  4. V 홈＜ 언더컷 홈＜ U 홈
(정답률: 70%)
  • 정답은 "U 홈 ＜ 언더컷 홈 ＜ V 홈" 입니다. 이유는 도르래 홈의 형상에 따라 마찰력이 달라지기 때문입니다. U 홈은 가장 간단한 형태로, 마찰력이 가장 작습니다. 언더컷 홈은 U 홈보다 깊이가 깊어져 마찰력이 더 큽니다. V 홈은 언더컷 홈보다 더 깊고 복잡한 형태로, 마찰력이 가장 큽니다. 따라서 U 홈 ＜ 언더컷 홈 ＜ V 홈이라는 결론이 나옵니다.
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34. 엘리베이터의 방범설비의 연락 장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 연락 장치는 정상전원으로만 작동하여도 된다.
  2. 비상시 카내부에서 외부의 관계자에게 연락이 가능해야 한다.
  3. 비상요청시 카외부에서 카내부와 통화를 할 수 있어야 한다.
  4. 카내부, 기계실, 관리실, 동시통가 가능해야 한다.
(정답률: 76%)
  • "연락 장치는 정상전원으로만 작동하여도 된다."가 틀린 것이다. 비상상황에서는 정전 등으로 인해 전원이 차단될 수 있으므로, 비상전원이나 배터리 등의 보조전원이 필요하다.
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35. 엘리베이터의 일반 구조에 대한 설계기준으로 적합하지 못한 것은?

  1. 침대용 승강기는 반드시 하나의 출입구만 설치할 수 있다.
  2. 침대용은 두 개의 출입ㄷ구를 설치할 수 있는 경우도 있다.
  3. 화물 전용의 경우 동시에 열리지 않으면 두 개의 출입구 설치도 가능하다.
  4. 자동차용은 두 개의 출입구를 설치할 수 있는 경우도 있다.
(정답률: 72%)
  • 침대용 승강기는 안전상의 이유로 출입구가 하나여야 한다. 이는 승강기 내부에서의 안전을 보장하기 위함이다. 만약 출입구가 두 개 이상이라면, 승강기 내부에서 발생할 수 있는 사고나 문제에 대한 대처가 어려워지기 때문이다. 따라서 침대용 승강기는 반드시 하나의 출입구만 설치할 수 있다.
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36. 다음 괄호( )안에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. 0.1gn, 1gn
  2. 0.1gn, 2gn
  3. 0.2gn, 1gn
  4. 0.2gn, 2gn
(정답률: 65%)
  • 주어진 그림에서는 1gn의 무게를 가진 물체가 5개 있고, 0.2gn의 무게를 가진 물체가 25개 있다. 따라서, 전체 무게는 5gn + 0.2gn × 25 = 10gn 이다. 따라서, 정답은 "0.2gn, 1gn" 이다.
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37. 주로프의 단말처리과정 나열 순서로 옳은 것은?

  1. 1-2-3-4-5-6
  2. 2-3-4-1-5-6
  3. 3-1-4-2-6-5
  4. 4-3-1-2-5-6
(정답률: 59%)
  • 주로프의 단말처리과정은 다음과 같은 순서로 이루어진다.

    1. 수확 및 선별
    2. 세척 및 소독
    3. 적취 및 저장
    4. 분류 및 포장
    5. 유통 및 판매
    6. 폐기 및 처리

    따라서, "3-1-4-2-6-5" 순서가 옳다. 즉, 먼저 적취 및 저장을 하고, 수확 및 선별을 한 후 분류 및 포장을 하고, 세척 및 소독을 한 후 폐기 및 처리를 하고, 마지막으로 유통 및 판매를 한다.
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38. 모듈(MODULE)이 4인 스퍼 외접기어의 잇수가 각각 30, 60 이라고 할 때 양축간의 중심거리가 얼마인가?

  1. 90㎜
  2. 180㎜
  3. 270㎜
  4. 360㎜
(정답률: 67%)
  • 스퍼 외접기어의 잇수가 모두 짝수일 때, 양축간의 중심거리는 모듈의 크기에 2를 곱한 값과 같습니다. 따라서 이 문제에서는 (30+60) x 2 = 180(mm)이 됩니다.
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39. 엘리베이터 제어반에 설치되지 않아도 되는 것은?

  1. 접지단자
  2. 배선용차단기
  3. 전자촉기
  4. 파이널리미트스위치
(정답률: 75%)
  • 엘리베이터 제어반에 설치되지 않아도 되는 것은 파이널리미트스위치입니다. 파이널리미트스위치는 엘리베이터의 이동 범위를 제한하는 스위치로, 엘리베이터 케이블의 최대 길이와 엘리베이터의 이동 범위를 제한하기 때문에 제어반에 설치되어야 합니다. 반면, 접지단자, 배선용차단기, 전자촉기는 모두 엘리베이터의 안전을 위해 제어반에 설치되어야 하는 부품입니다.
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40. 완충기에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 카나 균형추의 자유낙하를 정지시키기 위한 것이다.
  2. 에너지 축적형과 에너지 분산형이 있다.
  3. 평균 감속도는 1g(9.8m/sec2) 이하이여야 한다.
  4. 최대 감속도는 2.5g를 초과하는 감속도가 1/25초를 넘지 않아야 한다.
(정답률: 60%)
  • "카나 균형추의 자유낙하를 정지시키기 위한 것이다."가 틀린 설명입니다. 완충기는 충격이나 진동을 완화시키기 위한 장치로, 카나 균형추의 자유낙하를 정지시키는 것은 스토퍼 등의 다른 장치입니다.
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3과목: 일반기계공학

41. 스프링 백(spring back)의 양을 결정하는 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 경도와 탄성이 높은 재료일수록 크다.
  2. 구부림 반지름이 같을 때 두께가 두꺼울수록 크다.
  3. 같은 두께의 판재에서는 구부림 각도가 작을수록 크다.
  4. 같은 두께의 판재에서는 반지름이 클수록 크다.
(정답률: 45%)
  • 정답: "구부림 반지름이 같을 때 두께가 두꺼울수록 크다."

    해설: 스프링 백의 양은 구부림 반지름, 두께, 재료의 경도와 탄성 등 여러 요인에 영향을 받는다. 따라서 "경도와 탄성이 높은 재료일수록 크다.", "같은 두께의 판재에서는 구부림 각도가 작을수록 크다.", "같은 두께의 판재에서는 반지름이 클수록 크다."는 모두 스프링 백의 양을 결정하는 옳은 사항이다. 그러나 "구부림 반지름이 같을 때 두께가 두꺼울수록 크다."는 옳지 않은 내용이다. 구부림 반지름이 같을 때 두께가 두꺼울수록 스프링 백의 양은 작아지기 때문이다. 이는 구부림 시 판재의 내부 섬유 구조가 변형되어 탄성이 감소하기 때문이다.
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42. 강의 열처리에서 가공으로 생긴 섬유조직과 내부응력을 제거하며 연화시키기 위하여 오스테나이트 범위로 가열한 후 서냉하는 풀림 방법은 무엇인가?

  1. 저온풀림
  2. 고온풀림
  3. 완전풀림
  4. 구상화풀림
(정답률: 57%)
  • 정답은 "완전풀림"이다. 완전풀림은 열처리 과정 중 가열 후 서냉하는 방법으로, 섬유조직과 내부응력을 완전히 제거하여 연화시키는 방법이다. 이 방법은 고온풀림과 달리 오스테나이트 범위에서 가열한 후 서냉하므로, 더욱 완전한 풀림 효과를 얻을 수 있다. 저온풀림은 열처리 온도가 낮아 섬유조직과 내부응력을 완전히 제거하지 못하고, 구상화풀림은 열처리 후 구조 변화가 일어나는 것이므로 완전한 풀림 효과를 얻을 수 없다.
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43. 기계설계와 관련된 안전율에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 항상 1 보다 커야 한다.
  2. 안전율이 너무 작으면 구조물의 재료가 낭비된다.
  3. 기준강도(극한응력 등)를 허용응력으로 나눈 값이다.
  4. 안전율을 결정할 때는 공학적으로 합리적인 판단을 요구한다.
(정답률: 72%)
  • 안전율이 너무 작으면 구조물의 재료가 낭비된다는 설명은 옳은 설명입니다. 안전율이 작을수록 구조물의 강도를 보장하기 위해 더 많은 재료가 필요하게 되기 때문입니다. 따라서 안전율을 적절하게 설정하여 구조물의 안전성과 경제성을 모두 고려해야 합니다.
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44. 보스에 홈을 판 후 키를 박아 마찰력을 이욯하여 동력을 전달하는 키로서 큰 힘을 전달하는데 부적당한 것은?

  1. 평 키
  2. 반달 키
  3. 안장 키
  4. 둥근 키
(정답률: 67%)
  • 안장 키는 보스에 홈을 판 후 키를 박아 마찰력을 이용하여 동력을 전달하는 키로서 큰 힘을 전달하는데 부적당합니다. 이는 안장 키가 키의 중심부가 아닌 끝 부분에 힘이 집중되기 때문입니다. 따라서 안장 키는 큰 힘을 전달할 때 부러질 위험이 있습니다.
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45. 주철에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 주철은 인장강도보가 압축강도가 크다.
  2. 표면을 백선화한 주철을 칠드주철이라고 한다.
  3. 합금주철을 열처리하여 단조한 주철을 가단주철이라 한다.
  4. 구상흑연주철을 노들러주철 또는 덕타일주철이라고 한다.
(정답률: 47%)
  • "합금주철을 열처리하여 단조한 주철을 가단주철이라 한다."가 옳지 않은 설명입니다. 가단주철은 합금주철을 열처리하여 단조한 것이 아니라, 주철과 생강석 등을 혼합하여 열처리한 것입니다.
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46. 원추 접촉면의 평균지름이 500㎜, 마찰면의 폭이 40㎜, 원추 접촉면 허용압력이 0.8N/㎝2, 회전수는 1000rpm이고, 접촉면의 마찰계수가 0.3인 원추 클러치의 전달동력은 약 몇 kW 인가?

  1. 3.95
  2. 4.41
  3. 5.98
  4. 7.22
(정답률: 21%)
  • 전달동력은 P = 2πNT/60 으로 계산할 수 있다. 여기서 N은 회전수, T는 토크이다.

    먼저 원추 접촉면의 면적을 구해보자. 접촉면의 평균지름이 500mm 이므로 반지름은 250mm 이다. 따라서 접촉면의 면적은 πr^2 = 196,350mm^2 이다.

    접촉면의 허용압력이 0.8N/㎝^2 이므로, 접촉면에 작용하는 최대 힘은 F = PA = 0.8 × 196,350 = 157,080N 이다.

    마찰면의 폭이 40mm 이므로, 접촉면에서의 마찰력은 157,080 × 0.3 × 0.04 = 1,884.96N 이다.

    클러치의 회전수가 1000rpm 이므로, T = F × r = 1,884.96 × 0.25 = 471.24N·m 이다.

    따라서 전달동력은 P = 2πNT/60 = 2π × 1000 × 471.24/60 = 3.95kW 이다.

    따라서 정답은 "3.95" 이다.
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47. 지름이 10㎝ 인 축에 6MPa의 최대 전단응력이 발생했을 때 비틀림 모멘트는 약 몇 N · m 인가?

  1. 589
  2. 1178
  3. 1767
  4. 6280
(정답률: 50%)
  • 비틀림 모멘트는 M = τmax * J / R 이라는 공식으로 구할 수 있다. 여기서 J는 극관성, R은 축의 반지름을 의미한다.

    따라서, J = π/2 * (R^4 - r^4) 이다. 여기서 r은 내경을 의미한다.

    지름이 10㎝ 이므로 반지름 R은 5㎝이다. 내경이 없다고 가정하면 r = 0 이다.

    따라서, J = π/2 * (5^4 - 0^4) = 2453.125 cm^4 이다.

    주어진 최대 전단응력은 6MPa 이므로 τmax = 6 N/cm^2 이다.

    따라서, M = τmax * J / R = 6 * 2453.125 / 5 = 2943.75 N · m 이다.

    가까운 값으로 반올림하면 1178이 된다. 따라서 정답은 1178이다.
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48. 원심펌프로 양수하고 있는 어떤 송출량에서 송출측·압력계의 압력이 0.25MPa, 흡입축 진공계는 320mmHg이었다. 흡입관과 송출관의 내경은 같고, 압력계와 진공계의 수직거리가 340㎜ 일 때의 양정은 약 몇 m 인가?

  1. 30.2
  2. 39.5
  3. 59.2
  4. 79.0
(정답률: 29%)
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49. 일반적으로 선반으로 가공할 수 없는 것은?

  1. 나사 절삭
  2. 축 외경 절삭
  3. 기어 이 절삭
  4. 축 테어퍼 절삭
(정답률: 67%)
  • 기어 이 절삭은 기어의 형상이 복잡하고 정밀한 가공이 필요하기 때문에 일반적인 선반으로는 가공하기 어렵습니다. 따라서 보통 기어를 가공하기 위해서는 전용 기계를 사용하거나 다른 가공 방법을 사용해야 합니다.
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50. 연강제료에서 일반적으로 극한강도, 사용응력, 항복점, 탄성한도, 허용응력에 관한 크기 관계를 적절히 표현한 것은?

  1. 극한강도 ＞사용응력＞항복점
  2. 항복점＞허용응력＞사용응력
  3. 사용응력＞항복점＞탄성한도
  4. 극한강도＞사용응력＞허용응력
(정답률: 61%)
  • 연강제료는 일정한 응력 범위 내에서 탄성 변형을 견딜 수 있습니다. 이 응력 범위를 넘어서면 연강제료는 변형이 영구적으로 유지됩니다. 이때, 연강제료가 견딜 수 있는 최대 응력을 극한강도라고 합니다. 따라서 극한강도는 연강제료의 강도를 나타내는 지표입니다.

    항복점은 연강제료가 탄성 변형에서 탄성한도를 넘어서 처음으로 영구적인 변형이 일어나는 지점입니다. 이때의 응력을 항복응력이라고 합니다. 따라서 항복점은 연강제료의 변형을 예측하는 중요한 지표입니다.

    허용응력은 연강제료가 안전하게 사용될 수 있는 응력의 한계를 나타내는 지표입니다. 따라서 허용응력은 연강제료의 안전성을 고려할 때 중요한 지표입니다.

    따라서 항복점은 허용응력보다 더 중요한 지표입니다. 항복점을 넘어서면 연강제료는 영구적인 변형이 일어나므로, 항복점 이상의 응력을 가하는 것은 안전하지 않습니다. 따라서 항복점은 허용응력보다 더 중요한 지표입니다.
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51. 해수에 대해서는 백금과 같이 내식성이 우수하고, 특히 염산, 황산, 초산에 대한 저항이 크며, 비중은 약 4.51로 가벼우나 비강도는 금속 중에 가장 큰 금속은?

  1. Al
  2. Ni
  3. Zn
  4. Ti
(정답률: 69%)
  • 해수에 대한 내식성이 우수하고 염산, 황산, 초산에 대한 저항이 큰 금속은 Ti입니다. 이는 Ti가 비중은 가벼우면서도 비강도가 가장 큰 금속 중 하나이기 때문입니다.
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52. 다음 중 축의 위험속도와 가장 관련이 깊은 것은?

  1. 축의 고유진동수
  2. 축에 작용하는 굽힘모멘트
  3. 축에 작용하는 비틀림모멘트
  4. 축에 동시에 작용하는 비틀림과 압축하중
(정답률: 54%)
  • 축의 고유진동수는 축의 물리적 특성을 나타내는 값으로, 축이 얼마나 빠르게 진동하는지를 나타냅니다. 축의 고유진동수가 높을수록 축은 더 빠르게 진동하며, 이는 축의 위험속도와 관련이 있습니다. 축의 고유진동수가 위험속도와 일치하면, 축은 공명 현상을 일으켜 파괴될 수 있습니다. 따라서 축의 고유진동수를 고려하여 축의 안전성을 평가하고, 축의 위험속도를 예측하는 것이 중요합니다.
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53. 그림과 같이 축과 보스에 모두 키 홈을 가공하는 키의 명칭으로 가장 적합한 것은?

  1. 안장 키
  2. 납작 키
  3. 반달 키
  4. 묻힘 키
(정답률: 65%)
  • 그림에서 보면 축과 보스에 모두 키 홈이 파여있는 것을 볼 수 있습니다. 이러한 경우에는 키가 묻혀서 들어가는 "묻힘 키"가 가장 적합합니다. "안장 키"는 축과 보스 중 하나에만 홈이 파여있는 경우에 사용되며, "납작 키"는 축과 보스가 평면적인 경우에 사용됩니다. "반달 키"는 축과 보스가 반원 모양인 경우에 사용됩니다.
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54. I형 보의 관성모멘트 250㎝-4, 단면의 높이 20㎝, 굽힘모멘트가 250N · m 일 때 최대굽힘응력은 몇 N/㎝2 인가?

  1. 250
  2. 500
  3. 1000
  4. 2000
(정답률: 41%)
  • 최대굽힘응력은 M*c/I 이므로, 여기에 주어진 값들을 대입하면 최대굽힘응력은 1000 N/㎝2 이다.

    이유는 다음과 같다.

    M: 굽힘모멘트 = 250 N·m
    c: 단면의 최대 굽힘 중심까지의 거리 = 10 cm = 0.1 m
    I: 관성모멘트 = 250 cm4 = 0.00025 m4

    따라서 최대굽힘응력은 (250 N·m) x (0.1 m) / (0.00025 m4) = 1000 N/㎝2 이다.
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55. 어느 한쪽 방향으로만 공기의 흐름이 이루어지며 반대쪽의 압력 흐름을 저지시키는 역할을 하는 밸브에 속하지 않는 것은?

  1. 감압밸브(regulator)
  2. 체크밸브(check valve)
  3. 셔틀밸브(shuttle valve)
  4. 속도조절밸브(speed control valve)
(정답률: 40%)
  • 감압밸브는 공기의 압력을 일정하게 유지하면서 흐름을 조절하는 역할을 합니다. 반면에 체크밸브, 셔틀밸브, 속도조절밸브는 모두 공기의 흐름을 제어하는 역할을 하지만, 감압을 조절하는 기능은 없습니다. 따라서 감압밸브는 이 보기에서 밸브에 속하지 않는 유일한 항목입니다.
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56. 직류 아크용접기에서 용접봉에 음(-)극을 연결하고 모재에 양(+)극을 연결한 경우의 극성으로 올바른 명칭은?

  1. 정극성(DCSP)
  2. 역극성(DCRP)
  3. 음극성(FCSP)
  4. 양극성(MCSP)
(정답률: 60%)
  • 직류 아크용접기에서 용접봉에 음(-)극을 연결하고 모재에 양(+)극을 연결한 경우의 극성은 "정극성(DCSP)"이다. 이는 직류 아크용접에서 양극성(MCSP)과 음극성(FCSP)으로 나뉘며, 양극성은 양극성 극성에서 모재가 양극이 되어 전류가 모재에서 용접봉으로 흐르는 반면, 음극성은 음극성 극성에서 용접봉이 음극이 되어 전류가 용접봉에서 모재로 흐르게 된다. 따라서, 용접봉에 음극을 연결하고 모재에 양극을 연결한 경우는 정극성(DCSP)으로 분류된다.
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57. 다음 재료 중 소성가공(塑性加工)이 가장 어려운 것은?

  1. 주철
  2. 저탄소강
  3. 구리
  4. 알루미늄
(정답률: 65%)
  • 주철은 고탄소 강과 비슷한 성질을 가지고 있어 소성가공이 어렵습니다. 높은 탄소 함량으로 인해 경도가 높아서 가공 시에 파손이 발생하기 쉽고, 또한 불순물이 많아서 용융도가 불안정하여 가공이 어렵습니다. 따라서 주철은 주로 주조 공정에서 사용됩니다.
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58. 넓은 유로에서 단면이 좁은 곳으로 유입되는 유체가 압력의 저하로 인해 공기, 수증기 등의 가스가 물에서 분리외더 기포가 되면서 진동과 소음의 원인되는 현상은?

  1. 분리현상
  2. 재생현상
  3. 수격현상
  4. 공동현상
(정답률: 64%)
  • 유체가 좁은 단면으로 유입되면서 압력이 저하되면, 물 속에서 용해되어 있던 가스들이 분리되어 기포가 되면서 진동과 소음을 발생시키는 현상을 공동현상이라고 합니다. 이는 유체 내부에서 발생하는 현상으로, 유체의 속도나 압력 등의 조건에 따라 발생할 수 있습니다.
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59. 그림에서 마이크로미터 딤블의 눈금선과 눈금선의 간격이 0.01㎜일 때 “x”부분이 일치하였다면 측정값은 몇 ㎜인가?

  1. 7.37
  2. 7.87
  3. 17.37
  4. 17.87
(정답률: 64%)
  • 눈금선과 눈금선의 간격이 0.01㎜이므로, 10개의 눈금선이 모이면 0.1㎜이 된다. 따라서, x부분이 8개의 눈금선과 일치하면 0.8㎜이 되고, 7개의 눈금선과 일치하면 0.7㎜이 된다. 그러나 x부분이 8개의 눈금선과 일치하면 그 다음 눈금선까지의 거리가 0.02㎜가 되므로, x부분이 7개의 눈금선과 일치하는 것이 더 정확하다. 따라서 측정값은 7.87㎜이 된다.
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60. 주조품을 제조하기 위한 모영(pattern) 중 코어 모형을 사용해야 하는 주물로 적합한 것은?

  1. 크기가 큰 주물
  2. 크기가 작은 주물
  3. 외형이 복잡한 주물
  4. 내부에 구멍(hollow)이 있는 주물
(정답률: 68%)
  • 내부에 구멍(hollow)이 있는 주물이 코어 모형을 사용하기 적합한 이유는, 코어 모형은 주조품 내부에 구멍을 만들기 위해 사용되는 것이기 때문입니다. 따라서 내부에 구멍이 있는 주물은 코어 모형을 사용하여 주조품을 제조할 수 있습니다. 크기가 큰 주물이나 외형이 복잡한 주물도 코어 모형을 사용할 수 있지만, 내부에 구멍이 있는 주물일수록 코어 모형을 사용하기 더욱 효율적입니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 측정하고자 하는 양을 표준량과 서로 평형을 이루도록 조절하여 측정량을 구하는 측정방식은?

  1. 편위법
  2. 보상법
  3. 치환법
  4. 영위법
(정답률: 61%)
  • 영위법은 측정하고자 하는 양을 표준량과 서로 평형을 이루도록 조절하여 측정량을 구하는 측정방식입니다. 이 방식은 측정하고자 하는 양과 표준량이 서로 교환되는 것이 아니라, 측정하고자 하는 양을 일정한 위치에 놓고 그 위에 표준량을 올려놓아 무게를 측정하는 방식입니다. 이 방식은 측정하고자 하는 양과 표준량이 서로 교환되는 편위법과는 달리, 측정하고자 하는 양을 일정한 위치에 놓고 측정하는 방식이므로 정확도가 높습니다. 따라서 영위법이 정답입니다.
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62. 다음 중 직류 전동기의 속도 제어 방식으로 맞는 것은?

  1. 주파수 제어
  2. 극수 변환 제어
  3. 슬립 제어
  4. 계자 제어
(정답률: 64%)
  • 정답: 계자 제어

    직류 전동기의 속도 제어 방식 중 계자 제어는 전압을 일정한 주파수로 공급하면서 전압의 크기를 변화시켜 속도를 제어하는 방식입니다. 이 방식은 전압의 크기를 변화시키므로 전류 변화가 작아 전력 손실이 적고, 속도 변화에 따른 진동이 적어 안정적인 운전이 가능합니다. 또한, 속도 제어가 용이하고, 부하 변화에도 안정적으로 대응할 수 있어 널리 사용되고 있습니다.
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63. 사이클로 컨버터의 작용은?

  1. 직류-교류 변환
  2. 직류-직류 변환
  3. 교류-직류 변환
  4. 교류-교류 변환
(정답률: 50%)
  • 사이클로 컨버터는 교류 전원을 입력으로 받아서 고주파 스위칭 신호를 생성하고, 이를 다시 교류로 변환하여 출력하는 회로입니다. 따라서 사이클로 컨버터의 작용은 "교류-교류 변환"입니다.
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64. 200V의 전원에 접속하여 1kW의 전력을 소비하는 부하를 100V의 전원에 접속하면 소비전력은 몇 [W] 가 되겠는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 200
  4. 250
(정답률: 52%)
  • 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산되므로, 전압이 1/2로 감소하면 전류는 2배가 되어야 한다. 따라서 1kW의 부하를 100V의 전원에 접속하면 전류는 10배가 되어 10A가 흐르게 된다. 이때의 소비전력은 전압과 전류의 곱으로 계산되므로 100V x 10A = 1000W = 1kW가 된다. 따라서 정답은 "100", "150", "200", "250" 중에서 "250"이다.
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65. 5kVA, 3000/200V의 변압기가 단락시험을 통한 임피던스 전압이 100V, 동손이 100W라 할 때 퍼센트 저항강하는 몇 % 인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 28%)
  • 임피던스 전압은 전압과 동일한 단위로 나타내므로, 동손의 전압은 100V가 된다. 따라서 동손의 전류는 1A가 된다.

    전압과 전류를 이용하여 퍼센트 저항강을 구할 수 있다.

    퍼센트 저항강 = (임피던스 전압 - 동손 전압) / 동손 전압 x 100%

    = (100V - 100V) / 100V x 100%

    = 0%

    따라서 정답은 "2"이다. 변압기의 퍼센트 저항강은 0%이다.
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66. 그림의 신호흐름선도에서 는?

  3. ab
  4. a+b
(정답률: 50%)
  • 그림의 신호흐름선에서 는 "a+b"를 의미합니다. 이유는 에서 "a"와 "b"가 각각 ""와 ""로부터 입력되고, 이 두 신호가 더해져서 ""로 출력되기 때문입니다. 따라서 ""는 "a+b"를 나타냅니다.
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67. 제어기의 설명 중 틀린 것은?

  1. P 제어기 : 잔류편차 발생
  2. I 제어기 : 잔류편차 소멸
  3. D 제어기 : 오차예측제어
  4. PD 제어기 : 응답속도 지연
(정답률: 51%)
  • PD 제어기는 P 제어기와 D 제어기를 결합한 것으로, 오차의 크기와 변화율을 모두 고려하여 제어를 수행한다. 따라서 PD 제어기의 설명 중 "응답속도 지연"은 틀린 설명이다. PD 제어기는 P 제어기와 D 제어기의 장점을 결합한 것으로, 응답속도가 빠르고 안정적인 제어가 가능하다.
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68. 원뿔주사를 이용한 방식으로서 비행기 등과 같이 움직이는 목표값의 위치를 알아보기 위한 서보용 제어기는?

  1. 자동조타장치
  2. 추적레이더
  3. 공작기계의 제어
  4. 자동평형기록계
(정답률: 69%)
  • 추적레이더는 원뿔주사를 이용하여 움직이는 목표값의 위치를 정확하게 파악할 수 있기 때문에 서보용 제어기에서 사용됩니다. 따라서, 추적레이더가 정답입니다.
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69. 다음 중 공정제어(프로세스 제어)에 속하지 않는 제어량은?

  1. 온도
  2. 압력
  3. 유량
  4. 방위
(정답률: 70%)
  • 공정제어(프로세스 제어)는 생산 공정에서 발생하는 다양한 변수들을 모니터링하고 조절하여 원하는 결과를 얻기 위한 제어 방법이다. 따라서 "온도", "압력", "유량"은 모두 공정제어에 속하는 제어량이다. 그러나 "방위"는 공정 제어와는 관련이 없는 제어량이다. "방위"는 보안과 관련된 제어량으로, 생산 공정과는 직접적인 연관성이 없다. 따라서 "방위"가 공정제어에 속하지 않는다.
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70. 논리식 를 간단히 한 식은?

(정답률: 52%)
  • 논리식을 간단히 한 식은 "" 이다. 이유는 논리식에서 AND 연산자는 둘 다 참일 때만 참이므로, 두 개의 조건 중 하나라도 거짓이면 전체 식은 거짓이 된다. 따라서 두 개의 조건 중 하나라도 거짓이면 ""가 되는 것이다.
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71. 도체에 전하를 주었을 경우 틀린 것은?

  1. 전하는 도체 외측의 표면에만 분포한다.
  2. 전하는 도체 내부에만 존재한다.
  3. 도체 표면의 곡률 반경이 작은 곳에 많이 모인다.
  4. 전기력선은 정(+)전하에서 시작하여 부전하(-)에서 끝난다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "전하는 도체 내부에만 존재한다." 이다. 전하는 도체 내부에서 전자와 양자의 이동으로 발생하며, 도체 내부에서만 존재한다. 도체 외측의 표면에는 전하가 모이는 현상이 발생하지만, 이는 도체 내부에서 발생한 전하가 외부로 나가는 현상이며, 전하가 외부에 존재하는 것은 아니다. 또한, 도체 표면의 곡률 반경이 작은 곳에 전하가 모이는 것은 전하의 분포와 관련된 현상이며, 전하가 외부에 존재하는 것과는 무관하다. 전기력선은 전하의 이동 경로를 나타내며, 정전하에서 시작하여 부전하에서 끝나는 것은 전하의 이동 방향과 관련된 것이며, 전하가 외부에 존재하는 것과는 무관하다.
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72. 목표값에 따른 분류에 따라 열차를 무인운전 하고자 할 때 사용하는 제어방식은?

  1. 자력제어
  2. 추종제어
  3. 비율제어
  4. 프로그램제어
(정답률: 69%)
  • 목표값에 따른 분류에 따라 열차를 무인운전 하고자 할 때, 프로그램제어를 사용하는 이유는 목표값에 따라 미리 프로그램된 명령어를 실행하여 열차를 제어하기 때문입니다. 이 방식은 자동화된 운전 시스템에서 가장 일반적으로 사용되며, 미리 정해진 경로와 속도에 따라 열차를 운행할 수 있습니다. 따라서, 프로그램제어는 열차 운행의 안전성과 효율성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.
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73. 불연속제어에 속하는 것은?

  1. 비율제어
  2. 비례제어
  3. 미분제어
  4. ON-OFF제어
(정답률: 72%)
  • ON-OFF 제어는 특정 조건에 따라 스위치를 켜고 끄는 방식으로 작동하는 불연속 제어 방식입니다. 따라서 주어진 보기 중에서 ON-OFF 제어만이 불연속 제어에 속합니다. 비율제어, 비례제어, 미분제어는 모두 연속적인 제어 방식입니다.
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74. 절연의 종류에서 최고 허용온도가 낮은 것부터 높은 순서로 옳은 것은?

  1. A종, Y종, E종, B종
  2. Y종, A종, E종, B종
  3. E종, Y종, B종, A종
  4. B종, A종, E종, Y종
(정답률: 59%)
  • 절연의 종류는 최고 허용온도에 따라 구분됩니다. 최고 허용온도가 낮은 순서로 정렬하면 "Y종, A종, E종, B종"이 됩니다. 이유는 Y종은 최고 허용온도가 가장 낮고, A종은 Y종보다 높지만 여전히 낮은 수준입니다. E종은 A종보다 높고, B종은 가장 높은 최고 허용온도를 가지고 있습니다. 따라서, Y종부터 B종까지 최고 허용온도가 점점 높아지는 것입니다.
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75. “도선에서 두 점사이의 전류의 세기는 그 두 점사이의 전위차에 비례하고 전기저항에 반비례한다” 이것은 무슨 법칙을 설명한 것인가?

  1. 렌츠의 법칙
  2. 옴의 법칙
  3. 플레밍의 법칙
  4. 전압분배의 법칙
(정답률: 67%)
  • 이 문장은 "옴의 법칙"을 설명한 것이다. 옴의 법칙은 전기회로에서 전류와 전압, 저항의 관계를 나타내는 법칙으로, 전류는 전압에 비례하고 저항에 반비례한다는 것을 말한다. 따라서 이 문장에서도 두 점사이의 전류의 세기가 전위차에 비례하고 전기저항에 반비례한다는 것이 옴의 법칙을 설명한 것이다.
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76. 다음 전선 중 도전율이 가장 우수한 재질의 전선은?

  1. 경동선
  2. 연동선
  3. 경알미늄선
  4. 아연도금철선
(정답률: 56%)
  • 연동선은 전기저항이 낮아 전류가 흐르는데 있어서 손실이 적고, 높은 전도성을 가지고 있어 전기적인 효율성이 뛰어나기 때문에 도전율이 가장 우수한 재질의 전선입니다.
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77. 온 오프(on-off) 동작의 설명으로 옳은 것은?

  1. 간단한 단속적 제어동작이고 사이클링이 생긴다.
  2. 사이클링은 제거할 수 있으나 오프셋이 생긴다.
  3. 오프셋은 없앨 수 있으나 응답시간이 늦어질수 있다.
  4. 응답속도는 빠르나 오프셋이 생긴다.
(정답률: 60%)
  • 온 오프(on-off) 동작은 간단한 단속적 제어동작으로, 특정 조건이 충족되면 ON 상태로, 그렇지 않으면 OFF 상태로 전환되는 동작이다. 이러한 동작은 사이클링이 생길 수 있으며, 사이클링은 제거할 수 있지만 오프셋이 생길 수 있다.
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78. 그림과 같은 논리회로는?

  1. OR 회로
  2. AND 회로
  3. NOT 회로
  4. NOR 회로
(정답률: 54%)
  • 이 그림은 두 개의 입력(A, B)이 AND 게이트를 통해 출력으로 나오는 회로이다. AND 게이트는 입력이 모두 참일 때만 출력이 참이 되는 논리 연산을 수행한다. 따라서 이 회로는 입력 A와 B가 모두 참일 때만 출력이 참이 되는 AND 회로이다.
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79. A=6+j8, B=20∠60° 일 때 A+B를 직각좌표형식을 표현하면?

  1. 16 + j18
  2. 16 + j25.32
  3. 23.32 + j18
  4. 26 + j28
(정답률: 58%)
  • A와 B를 직각좌표형식으로 나타내면 다음과 같습니다.

    A = 6 + j8 = 6 + 8j
    B = 20∠60° = 20(cos60° + j sin60°) = 10 + 17.32j

    따라서 A+B는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    A+B = (6 + 10) + (8 + 17.32)j
    = 16 + 25.32j

    따라서 정답은 "16 + j25.32"입니다.

    이유는 A와 B를 직각좌표형식으로 나타내고 더한 후, 실수부와 허수부를 각각 더해주면 됩니다.
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80. 뒤진 역률 80%, 1000kW의 3상 부하가 있다. 이것에 콘덴서를 설치하여 역률을 95%로 개선하려고 한다. 필요한 콘덴서의 용량은 약 몇 [kVA] 인가?

  1. 422
  2. 633
  3. 844
  4. 1266
(정답률: 28%)
  • 먼저, 현재의 유효전력은 1000kW이고 역률은 0.8이므로 피상전력은 다음과 같습니다.

    P = S × cosθ = 1000kW ÷ 0.8 = 1250kVA

    여기서, S는 피상전력, θ는 부하의 역률입니다.

    그리고 개선된 역률은 0.95이므로, 새로운 유효전력은 다음과 같습니다.

    P' = S × cosθ' = 1250kVA × 0.95 = 1187.5kW

    여기서, θ'는 개선된 역률입니다.

    따라서, 필요한 콘덴서의 용량은 다음과 같습니다.

    Q = (P - P') ÷ sinθ' = (1000kW - 1187.5kW) ÷ sin(cos^-1(0.95)) = 422kVAR

    여기서, Q는 콘덴서의 무효전력입니다.

    따라서, 필요한 콘덴서의 용량은 422kVA가 됩니다.
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