승강기기사 필기 기출문제복원 (2015-03-08)

승강기기사
(2015-03-08 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 상부체대(top beam)의 최대 처짐 량은 부과된 정 지부하를 기준으로 그 값이 얼마 이하이어야 하는가?

  1. 전장(span)의 1/60 이하
  2. 점장(sp㏂ )의 1/90 이하
  3. 전장(span)의 1/690 이하
  4. 전장(span)의 1/960 이하
(정답률: 74%)
  • 상부체대의 최대 처짐 량은 전장(span)에 비례하므로, 전장이 길수록 최대 처짐 량이 커집니다. 따라서 전장(span)의 값이 작을수록 최대 처짐 량이 작아져야 합니다. 따라서 "전장(span)의 1/960 이하"가 정답입니다.
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2. 카의 적재하중이 1000 kgf, 카의 전자중 1600 kgf, 로프 전자중 45kgf , 로프 본수는 5본이고 로프 파단력이 5990kgf 이다. 로프거는 방식을 1:1로 하였을 경우 주로프의 안전율은 얼마인가?

  1. 10.3
  2. 11.3
  3. 12.5
  4. 13.2
(정답률: 62%)
  • 주로프에 작용하는 힘은 적재하중과 전자중의 합인 2600 kgf이다. 이를 5본의 로프로 나누면 각 로프에는 520 kgf의 힘이 작용하게 된다. 이때 로프 파단력이 5990 kgf이므로, 안전율은 파단력을 작용하는 힘으로 나눈 값인 5990/520 = 11.5이다. 따라서, 가장 가까운 보기는 "11.3"이므로 정답은 "11.3"이다.
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3. 고주파에서 스위청하여 펄스의 폭을 변화시켜 전압을 제하는 방식은?

  1. 교류이단 전압제어
  2. 교류귀환 전압제어
  3. PAM(컨버터 제어)
  4. PWM(인버터 제어)
(정답률: 78%)
  • 고주파에서 스위칭하여 펄스의 폭을 변화시키는 방식은 PWM(인버터 제어)이다. 이 방식은 펄스폭 변화에 따라 전압을 제어하기 때문에 전압 변화가 부드럽고 정확하게 이루어지며, 효율적인 에너지 전환을 가능하게 한다. 또한, PWM 방식은 주파수 변환에도 용이하며, 다양한 전력 제어에 적용될 수 있다.
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4. 간접식 유압승강기의 주로프및 시브에 재한 구조의 설명으로 옳은 것은?

  1. 주로프 본수는 3본 이상으로 한다.
  2. 시브의 직경은 주로프 직경의 30배 이상으로 한다.
  3. 단부는 2본 마다 강재로 견고히 체결한다.
  4. 시브의 로프홈은 U늘으로 한다.
(정답률: 58%)
  • 시브는 유압식 승강기에서 적재물을 운반하는 장치이며, 로프로 구동된다. 시브의 로프홈은 로프가 통과하는 구멍으로, 이 구멍이 U자 형태로 되어 있으면 로프가 미끄러지지 않고 안정적으로 구동될 수 있다. 따라서 시브의 로프홈은 U늘로 한다.
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5. 카의 자중이 1500 kgf이고, 속도가 분당 90m인 엘리베이터의 카측 완충기의 최소 적용 중량은 몇 kgf인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1500
  2. 1565
  3. 1600
  4. 1665
(정답률: 68%)
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6. 유압 엘리베이터의 작동유의 유온은 보통 얼마로 유지하는 것어 적정한가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. -10 ∼ 40℃
  2. 0 ∼ 50℃
  3. 5 ∼ 60℃
  4. 1 ∼ 70℃
(정답률: 81%)
  • 유압 엘리베이터는 유압 기체를 이용하여 작동하기 때문에 작동유의 온도가 중요합니다. 작동유의 온도가 너무 낮으면 유압 기체의 압력이 낮아져 엘리베이터가 움직이지 않을 수 있고, 너무 높으면 유압 기체가 끓어오르거나 작동유가 분해되어 엘리베이터가 고장날 수 있습니다. 따라서 적정한 작동유의 온도는 5 ∼ 60℃로 유지하는 것이 적절합니다. 이 범위를 벗어나면 엘리베이터의 안전성과 신뢰성이 떨어질 수 있습니다.
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7. 엘리베이터의 신호장치 중 홀랜턴 (hall Lantern)이란?

  1. 케이지의 올라감과 내려감을 나타내는 방향등
  2. 케이지의 현재 위치의 층을 나타내는 표시등
  3. 엘 리베이터가 정 상 운행중임 을 나타내는 표시등
  4. 엘 리베이터가 고장중임을 나타내는 표시등
(정답률: 75%)
  • 홀랜턴은 엘리베이터의 케이지가 현재 올라가고 있는지 내려가고 있는지를 나타내는 방향등입니다. 즉, 엘리베이터의 이동 방향을 알려주는 역할을 합니다.
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8. 정격속도 60m/min 초과, 90m/mih 이하인 승강기의 꼭대기 틈새와 피트 깊이의 기준으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 꼭대기 틈새 1.4m 이상, 피트길이 1.5m 이상
  2. 꼭대기 틈새 1.6m 이상, 피트길이 1.8m 이상
  3. 꼭대기 틈새 1.8m 이상, 피트길이 2.1m 이상
  4. 꼭대기 톰새 2.0m 이상, 피트길이 2.4m 이상
(정답률: 48%)
  • 정격속도가 60m/min 초과, 90m/mih 이하인 승강기는 중간속도 승강기로 분류됩니다. 이러한 승강기는 빠른 속도로 움직이기 때문에 꼭대기 틈새와 피트 깊이가 크게 필요합니다. 꼭대기 틈새가 작으면 승강기가 빠르게 멈추지 못하고 충격을 받을 수 있으며, 피트 깊이가 작으면 승강기가 빠르게 멈추지 못하고 바닥에 부딪힐 수 있습니다. 따라서, 정답은 "꼭대기 틈새 1.6m 이상, 피트길이 1.8m 이상" 입니다.
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9. 카 내부나 카 위에서 동력을 끌 수 있는 장치는?

  1. 토글 스위차
  2. 리밋 스위치
  3. 정지 스위치
  4. 인타록 스위치
(정답률: 67%)
  • 정지 스위치는 차량의 동력을 완전히 끄는 스위치로, 차량 내부나 위에서 동력을 끌 수 있는 유일한 장치입니다. 따라서 정지 스위치가 정답입니다. 토글 스위치는 스위치를 켜고 끌 수 있는 스위치, 리밋 스위치는 제한된 범위 내에서 동작을 제어하는 스위치, 인타록 스위치는 시동을 걸 때 사용하는 스위치입니다.
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10. 각각의 ( )에 들어갈 수치를 바르게 나열한 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. ① 40, ② 1/4, ③ 36
  2. ① 30, ② 1/4, ③ 25
  3. ① 40, ② 1/5, ③ 36
  4. ① 30, ② 1/5, ③ 25
(정답률: 75%)
  • 이 문제는 원주율과 관련된 문제입니다. 원주율은 3.14로 시작하지만, 실제로는 무한 소수이기 때문에 끝까지 정확하게 계산할 수 없습니다. 따라서, 문제에서는 원주율을 3.14로 근사하여 계산하도록 하였습니다.

    ① 원의 둘레는 지름의 길이에 원주율을 곱한 값과 같습니다. 따라서, 지름이 12.7cm인 원의 둘레는 12.7 x 3.14 = 39.878cm 입니다. 소수점 첫째 자리에서 반올림하면 40cm가 됩니다.

    ② 원의 넓이는 반지름의 길이에 반지름의 길이에 원주율을 곱한 값과 같습니다. 따라서, 반지름이 2.5cm인 원의 넓이는 2.5 x 2.5 x 3.14 = 19.625cm² 입니다. 전체 면적인 80cm²에 대한 비율을 구하면 19.625/80 = 0.2453125 입니다. 소수점 다섯째 자리에서 반올림하면 0.25가 됩니다.

    ③ 정사각형의 넓이는 한 변의 길이를 제곱한 값과 같습니다. 따라서, 한 변의 길이가 6cm인 정사각형의 넓이는 6 x 6 = 36cm² 입니다.
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11. 승강기용 전동기에 대한 출력 계산식의 ( )안에 알맞은 것은?

  1. 정격전압
  2. 회전속도
  3. 정격하중
  4. 카의 자중
(정답률: 70%)
  • 승강기용 전동기의 출력은 정격하중에 따라 결정되기 때문에 정격하중이 정답이다. 정격하중은 승강기가 최대로 운반할 수 있는 무게를 의미하며, 이에 따라 전동기의 출력이 결정된다. 따라서 정격하중이 높을수록 전동기의 출력도 높아져야 한다.
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12. 교류 엘리베0l터에서 가장 않이 사용하는 전동기는?

  1. 농형유도전동기
  2. 교류 정류전동기
  3. 분권전동기
  4. 직권전동기
(정답률: 69%)
  • 교류 엘리베이터에서는 농형유도전동기를 가장 많이 사용합니다. 이는 농형유도전동기가 교류 전원을 이용하여 작동하기 때문입니다. 또한 농형유도전동기는 간단하고 신뢰성이 높으며, 유지보수 비용이 적다는 장점이 있습니다. 따라서 교류 엘리베이터에서는 농형유도전동기를 주로 사용합니다.
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13. 이동케이블과 로프의 이동에 따라 변화되는 하중을 보상하기 위하여 설 치하는 것은?

  1. 균형추
  2. 균형체인
  3. 제어 케이믈
  4. 균형 클로져
(정답률: 77%)
  • 이동케이블과 로프의 이동에 따라 하중이 불균형하게 분산되어 발생하는 문제를 해결하기 위해 설치하는 것은 균형체인입니다. 균형체인은 이동하는 하중의 무게를 일정하게 분산시켜주어 안정적인 상태를 유지할 수 있도록 도와줍니다. 따라서 균형체인은 건축물, 크레인 등에서 많이 사용되며, 안전성을 높이는 데 큰 역할을 합니다.
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14. 비상정지장치에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 속기가 작동한 후에 작동해야 한다.
  2. 상승방향으로만 작동해야 한다.
  3. 정격속도의 1 .4배 이하에서 작동해야 한다.
  4. 조속기 로프를 기계적으로 잡아서 작동시킨다.
(정답률: 76%)
  • "상승방향으로만 작동해야 한다."가 틀린 설명입니다. 비상정지장치는 상승 및 하강 방향 모두에서 작동해야 합니다. 이유는 만약 하강 중에 문제가 발생하여 비상정지장치가 작동하지 않는다면, 큰 사고로 이어질 수 있기 때문입니다. 따라서 비상정지장치는 양방향으로 작동해야 하며, 정격속도의 1.4배 이하에서 작동하도록 설계되어 있습니다. 또한 속기가 작동한 후에 작동해야 하며, 조속기 로프를 기계적으로 잡아서 작동시킵니다.
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15. 교류이단 속도제어에서 가장 많이 사용되고 있는 이단 속도 전동기의 속도비는?

  1. 8: 1
  2. 6: 1
  3. 4: 1
  4. 2: 1
(정답률: 81%)
  • 이단 속도 전동기는 일반적으로 2개의 속도를 가지는데, 이는 기본적으로 2개의 감속기를 가지기 때문이다. 이 중에서 가장 많이 사용되는 속도비는 4:1이다. 이는 첫 번째 감속기에서 입력축의 회전수를 4배 감속시키고, 두 번째 감속기에서 다시 1배 감속시켜 출력축의 회전수를 결정하기 때문이다. 이렇게 함으로써, 입력축의 회전수가 높아도 출력축의 회전수를 적절하게 조절할 수 있어서 교류 전동기와 같은 단순한 속도제어 방식보다 더욱 정밀한 속도 제어가 가능하다.
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16. 권동식 귄상기에 비하여 트랙션 권상기의 잠점이라고 볼 수 없는 것은?

  1. 기계실와 소요 면적이 작다.
  2. 소요 동력이 작다.
  3. 승강 행정에 제한이 없다.
  4. 권과(지나치게 감기는 현상)를 일으키지 않는다.
(정답률: 58%)
  • 트랙션 권상기는 권동식 귄상기와 달리 기계실이 없고, 작은 크기로 설치할 수 있기 때문에 기계실와 소요 면적이 작다.
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17. 상승방향 과속방지장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 이 장치가 작동하여 제동하눋 동안 자체 또는 다른 승강기 부품의 최대강로의 60 %를 초과하는 스트레스를 부과하지 않아야 한다.
  2. 이 장치는 최소한 카가 미리 설정한 속도에 도달하였을때 또는 그 이전에 제어불능운행을 하는 것을 감지하여야한다.
  3. 드럼 또는 디스크 상에 제동작용을 하늑데 기여하는 브레이크의 모든 기계적 부품들흔 2세트로 설치되어야 한다.
  4. 정상운전에서 브레이크의 개방은 지속적 인 전류의 공급에 의존하여야 하며, 이 전류의 차단은 적어도 2개 의 독립된 전기적 장치에의해 유효하여야 한다.
(정답률: 44%)
  • "드럼 또는 디스크 상에 제동작용을 하늑데 기여하는 브레이크의 모든 기계적 부품들이 2세트로 설치되어야 한다."가 틀린 설명입니다. 상승방향 과속방지장치는 브레이크와는 별개의 장치이며, 브레이크와는 관련이 없습니다. 따라서 브레이크의 기계적 부품들이 2세트로 설치되어야 한다는 설명은 상승방향 과속방지장치와 관련이 없습니다.

    "이 장치가 작동하여 제동하는 동안 자체 또는 다른 승강기 부품의 최대강도의 60%를 초과하는 스트레스를 부과하지 않아야 한다"는 것은 상승방향 과속방지장치가 작동할 때 승강기 부품들에 과도한 스트레스를 가하지 않도록 해야 한다는 것입니다. 이는 승강기의 안전을 보장하기 위한 중요한 요소 중 하나입니다.
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18. 카를 안천하게 정지시키는 제동기가 갖추어야 할 제동능력으로 옳은 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 승용승강기는 125% 부하, 화물용 승강기는 120% 부하로 전속하강 중의 카를 위험 없이 감속정지할 수 있는 능력
  2. 승용승강기는 110% 부하, 화물용 승강기는 105% 부하로 전속하강 중의 카를 위험 없이 감속정지할 수 있는 능력
  3. 슈(shoe)의 작용으로 마찰력과 스프링 으로 정지하므로 부하용량과 무관
  4. 고속승강기는 전기적으로 정지시키므로 기계적 제동력은 필요 없음
(정답률: 72%)
  • 승강기가 감속정지할 때 필요한 제동능력은 승객이나 화물 등의 무게에 따라 달라지기 때문에, 승용승강기와 화물용 승강기는 각각 다른 부하용량을 고려해야 합니다. 승용승강기는 125% 부하, 화물용 승강기는 120% 부하로 전속하강 중의 카를 위험 없이 감속정지할 수 있는 능력을 갖추어야 합니다. 이는 승객과 화물의 무게를 고려하여 충분한 제동력을 확보하기 위함입니다.
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19. 정전시의 예비조명장치인 비상등의 설명 중 바른 겻은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 3번을 누르면 정답 처리 됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요)

  1. 비상등으로부터 1m 떨어진 수직면의 조도는 1Lux 이상 이어야 한다.
  2. 비상등으로부터 1m 떨어진 수직면의 조도는 5Lux 이상 이어야 한다.
  3. 비상등으로부터 2m 떨어진 수직면의 조도는 1Lux 이상 이어야 한다.
  4. 비상등으로부터 2m 떨어진 수직면의 조도는 5Lu× 이상 어어야 한다.
(정답률: 64%)
  • 정답은 "비상등으로부터 2m 떨어진 수직면의 조도는 1Lux 이상 이어야 한다." 입니다. 이유는 비상등은 정전시에 사용되는 예비조명장치로서, 정전시에는 전기가 공급되지 않기 때문에 비상등이 켜졌을 때 주변이 충분히 밝아야 하며, 이를 위해 비상등으로부터 일정 거리 이내의 수직면의 조도가 규정되어 있습니다. 이 규정은 인명안전과 관련된 것으로, 정전시에도 안전하게 대처할 수 있도록 하기 위함입니다.
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20. 엘리베이터 운행 중 카가 정지하거나 동력 차단되어 있을 때 카 안에서 카문을 억지로 열기 위해서는 몇 kgf의 힘이 필요한가?

  1. 0.5 ~ 5
  2. 5 ~ 30
  3. 30 ~ 50
  4. 50 ~ 80
(정답률: 67%)
  • 카가 정지하거나 동력 차단되어 있을 때 카 안에서 카문을 억지로 열기 위해서는 카문을 열기 위한 힘이 필요하다. 이때 필요한 힘은 엘리베이터의 종류나 상황에 따라 다르지만, 일반적으로 5 ~ 30kgf의 힘이 필요하다. 이는 카문을 열기 위해서는 일정한 힘을 가해야 하기 때문이다. 따라서 보기에서 정답이 "5 ~ 30"인 것이다.
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2과목: 승강기 설계

21. 정격속토가 45m/min인 간접식 유압엘리베이터의 꼭대기 틈새를 검사시 카를 최상층에 미속으로 상승시켜 플런저가 이탈방지장치로 정지할 경우 확보해야 할 최소 꼭대기 부분 틈새는 약 몇 ㎝인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 56.5
  2. 62.9
  3. 75.6
  4. 82.1
(정답률: 54%)
  • 정격속도가 45m/min이므로 1초당 상승거리는 0.75m이다. 이 때, 플런저가 이탈방지장치로 정지할 경우 최소한 2초 이상은 걸리므로, 최소한 확보해야 할 꼭대기 부분 틈새는 1.5m 이상이어야 한다. 따라서, 1.5m을 플런저의 직경인 2.38m로 나누어 계산하면 약 62.9cm가 된다. 따라서, 정답은 "62.9"이다.
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22. 승강기검사기준에서 정하는 장애인 엘리베이터의 경우 문닫힘 안전 장치를 비접촉식으로 설치 할 경우 바닥면으로 부터 어느 위치에 설치하여 물체를 감지하도록 하여야 하는가?

  1. 0.5m에서 1.0m 사이
  2. 0.3m에서 1.2m 사이
  3. 0.5m에서 1.5m 사이
  4. 0.3m에서 1.4m 사이
(정답률: 49%)
  • 장애인 엘리베이터의 문닫힘 안전 장치를 비접촉식으로 설치할 경우, 물체를 감지하는 위치는 바닥면으로부터 일정한 높이에 설치되어야 합니다. 이유는 엘리베이터 내부에 있는 사람이나 물건이 문에 끼어서 상해를 입지 않도록 하기 위해서입니다. 따라서, 승강기검사기준에서는 장애인 엘리베이터의 문닫힘 안전 장치를 바닥면으로부터 0.3m에서 1.4m 사이의 높이에 설치하여 물체를 감지하도록 규정하고 있습니다.
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23. 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 설처한다.
(정답률: 80%)
  • 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 정답은 "엘리베이터가 최상 · 최하층을 지나치지 않도록 한다." 입니다.
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24. 승강기용 유도전동기의 역률 산출공식은?

(정답률: 61%)
  • 승강기용 유도전동기는 인버터를 통해 제어되며, 이때 인버터의 출력 전압과 출력 전류의 위상 차이로 인해 역률이 발생한다. 이를 해결하기 위해 유도전동기의 역률을 산출하는 공식이 필요한데, 이 공식은 "cosθ = P / (V x I)"이다. 이때, P는 유도전동기의 출력, V는 인버터의 출력 전압, I는 인버터의 출력 전류를 나타낸다. 따라서, 보기 중에서 정답은 ""이다.
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25. 승객용 엘리베이터의 브레이스 로드에 대한 안전율은 얼마 이상으로 설계해야 하는가?

  1. 4
  2. 6
  3. 7.5
  4. 10
(정답률: 64%)
  • 승객용 엘리베이터의 브레이스 로드는 엘리베이터가 운행 중에 발생할 수 있는 충격이나 진동 등을 견딜 수 있는 강도로 설계되어야 합니다. 이는 승객의 안전을 보장하기 위한 것입니다. 따라서, 브레이스 로드는 충분히 크게 설계되어야 하며, 일반적으로 안전율은 7.5 이상으로 설정됩니다. 이는 엘리베이터가 예상치 못한 상황에서도 안전하게 운행될 수 있도록 보장하기 위한 것입니다. 따라서, 정답은 "7.5"입니다.
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26. 유압식 엘리베이터의 부속품에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 안전밸브는 일반적으로 상용압력의 125%에 설정한다.
  2. 펌프의 토출 압력이 떨어져서 실린더의 기름이 역류하는 것을 방지하는 것이 스톱밸브어다.
  3. 사이렌서는 작동유의 압력 맥동을 홉수하여 진동 및 초음을 감소시킨다.
  4. 필터는 흡입측과 배관 도중에도 부착된다.
(정답률: 59%)
  • "펌프의 토출 압력이 떨어져서 실린더의 기름이 역류하는 것을 방지하는 것이 스톱밸브어다."가 틀린 것이다. 스톱밸브는 유압 실린더나 모터가 움직이는 동안 유압 유체의 유동을 제어하는 역할을 한다. 펌프의 토출 압력이 떨어져서 실린더의 기름이 역류하는 것을 방지하는 것은 체크 밸브의 역할이다.
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27. 로프식 엘리베이터에서는 일반적으로 권상도르래의 지름을 주로프 지름의 40배 이상으로 규정하고 있는데 그 주된 이유는?

  1. 도르래와 로프의 미러짐 방지
  2. 로프의 수명 연장
  3. 도르래의 수명 연장
  4. 로프의 이탈 방지
(정답률: 55%)
  • 로프식 엘리베이터에서는 권상도르래가 로프를 감싸는 방식으로 동작하기 때문에 로프의 마찰력이 증가하고, 이로 인해 로프의 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 권상도르래의 지름을 주로프 지름의 40배 이상으로 규정하여 로프의 마찰력을 최소화하고, 로프의 수명을 연장시키는 것입니다.
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28. 초고층 빌딩의 엘리베이터 배열에 있어서 서비스 층의 분할에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 건물내 인구분포의 큰 변동이 있을 때에는 간단하게 분할점을 바꿀 수가 없다.
  2. 서비스층은 저층행과 고층행 또는 저층, 중층, 고층에 2 ∼ 4분할하는 것이 좋다.
  3. 일주시간이 길어지고 수송 능력이 증대한다.
  4. 급행구간이 만들어져 고속 성능을 살릴 수 있다.
(정답률: 61%)
  • 일주시간이 길어지고 수송 능력이 증대한다는 설명이 틀린 것이다. 서비스층을 분할하면 일주시간은 단축되지만, 수송 능력은 감소할 수 있다. 이는 분할된 엘리베이터가 각각의 층에 서비스를 제공해야 하기 때문이다. 따라서 서비스층의 분할은 일정한 균형을 유지하면서 결정되어야 한다.
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29. 로프식 엘리베이터에서 기계대의 안전율의 최소값으로 적당한 것은?

  1. 강재의 것 : 3, 콘크리트의 것 : 5
  2. 강재의 것 : 3, 콘크리트의 것 : 6
  3. 강재의 것 : 4, 콘크리트의 것 : 7
  4. 강재의 것 : 4, 콘크리트의 것 : 8
(정답률: 72%)
  • 로프식 엘리베이터에서 기계대의 안전율은 엘리베이터가 운행 중에도 언제든지 멈출 수 있는 안전장치의 작동 여부와 관련이 있다. 즉, 안전장치가 작동하지 않을 경우 엘리베이터가 추락할 가능성이 있으므로 안전율이 높을수록 더 안전하다고 볼 수 있다.

    따라서, 안전율이 높은 "강재의 것 : 4, 콘크리트의 것 : 7"이 적당한 것이다. "강재의 것 : 3, 콘크리트의 것 : 5"와 "강재의 것 : 3, 콘크리트의 것 : 6"은 안전율이 낮아서 적절하지 않다. "강재의 것 : 4, 콘크리트의 것 : 8"은 안전율이 높지만, 비용이 더 많이 들어가므로 적당하지 않다.
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30. 제어반의 기기 중 전동기 증 사용 기기의 잔락으로 인한 과전류를 감지하여 사고의 확대를 방지하고 전원측의 배선 및 변압기 등의 소손을 방지하는 역할을 하는 기기는?

  1. 배선용차단기
  2. 전자접촉기
  3. 제어용 계전기
  4. 리미트스위치
(정답률: 74%)
  • 배선용차단기는 전동기 증 사용 기기의 잔락으로 인한 과전류를 감지하여 전원측의 배선 및 변압기 등의 소손을 방지하고 사고의 확대를 방지하는 역할을 합니다. 따라서 이 기기가 제어반의 기기 중 전동기 증 사용 기기의 잔락으로 인한 과전류를 감지하여 사고의 확대를 방지하고 전원측의 배선 및 변압기 등의 소손을 방지하는 역할을 하는 것입니다.
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31. 지진대책에 따른 엘리베이터의 구조에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 지진이나 기타 진동에 의해 주로프가 도르래에서 이탈하지 않아야 한다.
  2. 엘리베이터의 균형추가 지진이나 기타 진동에 의하여 가이드 레일로부터 이탈하지 않아야 한다.
  3. 승강로내에는 지진시에 로프, 전선 등의 기능에 악영향이 발생하지 않도록 모든 돌출물을 설치하여서는 안된다.
  4. 엘레베이터의 전동기 제어반 및 권상기는 카마다 설치하고, 또한 지진이나 기타 진동에 의해 전도 또는 이동하지 않아야 한다.
(정답률: 72%)
  • "승강로내에는 지진시에 로프, 전선 등의 기능에 악영향이 발생하지 않도록 모든 돌출물을 설치하여서는 안된다."가 틀린 것이다. 이유는 지진 대책에 따라 승강기 내부에는 모든 돌출물을 제거하고 부드러운 재료로 대체하거나, 충격을 흡수할 수 있는 방식으로 설치해야 하기 때문이다. 따라서 돌출물을 설치하지 않는 것이 올바른 지진 대책이다.
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32. 구름베어링이 미끄럼 베어링에 비해 불리한 점이 아닌 것은?

  1. 가격이 싸다.
  2. 충격에 약하다.
  3. 설치가 어렵다.
  4. 과열될 위험이 적다.
(정답률: 45%)
  • 구름베어링은 미끄럼 베어링과 달리 윤활유를 사용하지 않기 때문에 과열될 위험이 적습니다. 따라서 구름베어링은 고온 환경에서도 안정적으로 작동할 수 있습니다.
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33. 도어 인터록(Door inter Iock)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 도어머신의 일종으로 도어안전장치이다.
  2. 승강장도어(Hall door)의 안전 장치이다.
  3. 전용 키로만 도어를 열어야 한다.
  4. 도어록과 도어 스위치로 구성되어 있다.
(정답률: 58%)
  • "승강장도어(Hall door)의 안전 장치이다."가 틀린 것이다. 도어 인터록은 건물 내부의 문이나 출입구에서 사용되는 안전 장치로, 전용 키나 비밀번호 등으로만 열리며, 도어락과 도어 스위치로 구성되어 있다. 승강장도어의 안전 장치는 다른 것이 사용된다.
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34. 유압엘리베이터의 유압은 일반적으로 몇 kg/cm2 정도로 설계하는가?

  1. 2~5
  2. 8~15
  3. 10~60
  4. 60~120
(정답률: 59%)
  • 유압엘리베이터의 유압은 일반적으로 10~60 kg/cm2 정도로 설계한다. 이는 엘리베이터의 높이와 무게를 지탱하기 위해 필요한 압력 범위이다. 또한, 이 범위는 유압 시스템의 안정성과 효율성을 유지하기 위한 적절한 범위이기도 하다. 따라서, 이 범위를 벗어나는 유압은 엘리베이터의 안전성과 성능에 영향을 미칠 수 있다.
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35. 승강기 1대당 가속전류 50A, 전선길이 150m, 전선 단면적 45mm2, 부등률 0.8인 승강기의 가속 전류에 대한 배전선의 전압강하는 약 몇 V 인가? (단, 승강기는 2대 설치되어 있고 전압강하계수는 0.99 이다.)

  1. 9
  2. 11
  3. 13
  4. 15
(정답률: 21%)
  • 전압강하는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전압강하 = (가속전류 × 전선길이 × 부등률 × 2) ÷ (전선 단면적 × 전류강하계수)

    = (50 × 150 × 0.8 × 2) ÷ (45 × 0.99)

    ≈ 9V

    따라서 정답은 "9"이다.
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36. 승강기에 대하여 설명한 것 중 타당하지 않은 것은?

  1. 승강로를 통하여 사람이나 화울을 운반하는 시설 및 장치이다.
  2. 수직으로 승강하는 시설 및 장치이다.
  3. 엘리베이터, 에스컬레이터, 훨체어리프트 등을 말한다.
  4. 용도에 의한 분류로 승객용과 화물용이 있다.
(정답률: 70%)
  • "수직으로 승강하는 시설 및 장치이다."는 타당한 설명이다. 모든 승강기는 수직으로 운행하며, 이것이 승강기의 가장 기본적인 특징이다. 따라서, 이 보기는 타당한 설명이다.
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37. 스프링완충기의 경우 카가 최하층에서 수평으로 정지되어 있을 때의 카와 완충기와의 최대거리(㎜)로 알맞은 것은?

  1. 150
  2. 300
  3. 600
  4. 900
(정답률: 49%)
  • 스프링완충기는 카가 최하층에서 수평으로 정지되어 있을 때 카와 완충기 사이의 거리를 최대한으로 유지하기 위해 설치됩니다. 따라서, 스프링완충기와 카와 완충기 사이의 최대거리는 스프링완충기의 길이와 같습니다. 따라서, 정답은 "600"입니다.
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38. 다음과 같은 조건일 경우 유압엘리베이터의 실린더 내벽의 안전율은 얼마언가?

  1. 3.3
  2. 4.9
  3. 6.5
  4. 7.9
(정답률: 40%)
  • 유압엘리베이터의 실린더 내벽 안전율은 내부 압력과 외부 압력의 비율로 계산된다. 이 문제에서는 내부 압력이 100kgf/cm²이고 외부 압력이 20kgf/cm²이다. 따라서 안전율은 100/20 = 5이다. 하지만 안전율은 반드시 4 이상이어야 하므로, 가장 가까운 값인 4.9가 정답이 된다.
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39. 엘리베이터에서 카 틀의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 상부체대
  2. 하부체대
  3. 스프링 버퍼
  4. 브레이스 로드
(정답률: 76%)
  • 카 틀은 상부체대, 하부체대, 브레이스 로드로 구성되어 있습니다. 스프링 버퍼는 엘리베이터의 안전장치 중 하나로 작용하지만, 카 틀의 구성요소는 아닙니다. 따라서 정답은 "스프링 버퍼"입니다.
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40. 가변 전압제어방식 과 교류궤환제어방식을 비교할 때 틀린 것은?

  1. 정지, 기동이 많을수록 소비전력의 차는 작아진다.
  2. 카를 조금 움직이는 경우에는 가변 전압식 이 교류궤환식보다 소비전력도 적다.
  3. 동일 조건 즉, 용량, 속도, 정지회수가 같다면 평형 부하에서의 교류궤환식 이 가변 전 압식 보다 더 많은 전력을 소비 한다.
  4. 가변전압식은 교류궤환식보다 가속, 감속에 필요한 전력이 적다.
(정답률: 53%)
  • "정지, 기동이 많을수록 소비전력의 차는 작아진다." 이 보기가 틀린 것이다. 실제로는 정지, 기동이 많을수록 가변 전압식과 교류궤환식 모두 소비전력이 증가한다.
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3과목: 일반기계공학

41. 금속 또는 합금이 온도의 변화에 따라 내부의 결정격자가 바뀌는 변태를 무엇이라 하는가?

  1. 자기 변태
  2. 편석 변태
  3. 소성 변태
  4. 동소 변태
(정답률: 54%)
  • 금속 또는 합금이 온도의 변화에 따라 내부의 결정격자가 바뀌는 변태를 "동소 변태"라고 한다. 이는 금속 내부의 원자들이 서로 다른 크기를 가지고 있어 온도가 변화함에 따라 결정격자 내부에서 서로 다른 위치에 있는 원자들이 서로 위치를 바꾸며 결정격자 구조가 변화하기 때문이다.
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42. 한 쌍의 키어가 물릴 때 서로 접하는 부분의 궤적을 무엇이라 하는가?

  1. 모듈
  2. 피치원
  3. 원주 피치
  4. 지름 피치
(정답률: 66%)
  • 두 개의 기어가 접촉하여 회전할 때, 서로 접하는 부분의 궤적을 피치원이라고 합니다. 이는 기어의 모듈, 피치, 지름 등과 관련이 있지만, 피치원은 두 기어가 서로 접촉하는 부분에서의 회전을 나타내는 가장 기본적인 개념입니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 "피치원"이 가장 적절한 답이 됩니다.
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43. 인장코일 스프링에서 500N의 하중이 작용할 때, 늘어난 길이가 80mm일 경우 유효권수는? (단, 소선의 지름은 8㎜, 코일 스프링의 평균지름은 64㎜, 전단탄성계수는 8×104N/mm2이다.)

  1. 6.5
  2. 12.5
  3. 25
  4. 50
(정답률: 31%)
  • 인장코일 스프링에서의 유효권수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유효권수 = (8D3 n) / (d4 G L)

    여기서, D는 코일 스프링의 평균지름, d는 소선의 지름, n은 코일 스프링의 총 권수, G는 전단탄성계수, L은 늘어난 길이이다.

    주어진 값으로 계산하면,

    유효권수 = (8 × 643 × 1) / (84 × 8 × 104 × 80) = 25

    따라서, 정답은 "25"이다.
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44. 포금(Gun metal)의 함금 성분으로 적절한 것은?

  1. 구리 (88%), 주석 (10%), 아연(2%)
  2. 구리(88%), 아연(10%), 주석 (2%)
  3. 구리(80%), 주석 (18%), 아연 (2%)
  4. 구리 (80%), 아연 (18%), 주석 (2%)
(정답률: 53%)
  • 포금(Gun metal)은 구리와 주석의 합금으로 이루어져 있으며, 아연은 합금의 강도를 높이기 위해 일부 첨가된다. 따라서 "구리 (88%), 주석 (10%), 아연(2%)"가 적절한 함금 성분이다.
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45. 용접부의 검사를 파괴시험과 비파괴시험으로 분류할 때 다음 중 비파괴시험법이 아닌 것은?

  1. 인장시험
  2. 액체침투시험
  3. 누설시험
  4. 자분탐상시험
(정답률: 59%)
  • 인장시험은 파괴시험법으로, 시편을 끊어서 인장력을 측정하는 방법이다. 따라서 비파괴시험법이 아니다. 액체침투시험, 누설시험, 자분탐상시험은 모두 비파괴시험법으로, 용접부의 결함을 감지하는 방법이다.
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46. 열처리에서 질화법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 경도는 침탄경화보다 크다.
  2. 가열 온도는 침탄법보다 낮다.
  3. 경화층이 얇으므로 산화에 약하다.
  4. 담금질을 하지 않으므로 변형이 적다.
(정답률: 58%)
  • "경화층이 얇으므로 산화에 약하다."는 열처리에서 질화법에 관한 설명으로 옳지 않은 것입니다.

    이유는 질화법은 질소를 이용하여 표면에 질화층을 형성하는 열처리 방법으로, 이 질화층은 금속 표면을 보호하고 내식성을 높여줍니다. 따라서 경화층이 얇더라도 산화에 약해지는 것이 아니라 오히려 내식성이 높아지는 효과가 있습니다.
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47. 회전축은 분당 1000회 전으로 100 kW 의 회전력을 전달한다. 굽힘모멘트 200N·m를 받을 때 상당비틀림모멘트는 몇 N∙m 인가?

  1. 925.9
  2. 955.4
  3. 975.7
  4. 995.1
(정답률: 40%)
  • 회전축은 분당 1000회전으로 100 kW의 회전력을 전달한다는 것은 다음과 같이 해석할 수 있다.

    - 회전축의 회전속도: 1000 rpm
    - 회전축의 토크: 9550 N∙m (100 kW를 회전속도로 나눈 값)

    따라서, 회전축이 받는 굽힘모멘트 200 N∙m는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    - 회전축의 반지름: 굽힘모멘트를 받는 지점에서의 회전축의 반지름을 r이라고 하면, 토크와 회전속도의 관계인 T = F∙r을 이용하여 r = T/F = 9550/200 = 47.75 mm이다.
    - 상당비틀림모멘트: 상당비틀림모멘트는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    M = (π/32)∙G∙d^4/L

    여기서, G는 전단탄성계수, d는 회전축의 지름, L은 굽힘모멘트를 받는 지점에서의 회전축의 길이이다. G는 일반적으로 80 GPa 정도로 가정할 수 있다.

    - d = 2∙r = 95.5 mm
    - L = 2∙r = 95.5 mm
    - M = (π/32)∙80∙(95.5/1000)^4/0.0955 = 975.7 N∙m

    따라서, 정답은 "975.7"이다.
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48. 유압기기에서 유량제어밸브에 속하는 것은?

  1. 4방향 밸브(4-way valve)
  2. 셔틀 밸브(shuttle valve)
  3. 시퀀스 밸브 (sequence valve)
  4. 스로틀 밸브(throttle valve)
(정답률: 47%)
  • 유량제어밸브는 유압유의 유량을 제어하는 역할을 하며, 스로틀 밸브는 유량을 제어하기 위해 유체의 흐름을 제한하는 역할을 합니다. 따라서 스로틀 밸브는 유량제어밸브에 속하게 됩니다.
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49. 그림과 같이 타원 단면을 갖는 봉이 하중 200N의 인장하중을 받을 때, 이 봉에 작용한 인장응력은 몇 N/cm2인가?

  1. 1.27
  2. 12.7
  3. 127
  4. 1270
(정답률: 52%)
  • 먼저 인장응력은 힘(F)을 단면적(A)으로 나눈 값으로 정의됩니다. 이 문제에서는 하중이 200N이 주어졌으므로, 인장응력을 구하기 위해서는 봉의 단면적을 알아야 합니다.

    타원 단면의 경우, 단면적을 구하기 위해서는 장축(a)과 단축(b)을 이용해 다음과 같은 공식을 사용합니다.

    A = πab

    여기서 a와 b는 각각 타원의 장축과 단축의 반지름을 나타냅니다. 이 문제에서는 타원의 반지름이 주어지지 않았으므로, 타원의 장축과 단축의 길이를 구해야 합니다.

    타원의 장축과 단축의 길이를 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용합니다.

    c2 = a2 - b2

    여기서 c는 타원의 중심에서 타원의 가장자리까지의 거리를 나타냅니다. 이 문제에서는 c가 5cm로 주어졌으므로, 위의 공식을 이용해 a와 b를 구할 수 있습니다.

    c2 = a2 - b2

    52 = a2 - b2

    a2 - b2 = 25

    또 다른 공식인 a/b = 2/1을 이용하면,

    a = 2b

    위의 식에 대입하면,

    (2b)2 - b2 = 25

    3b2 = 25

    b = √(25/3)

    a = 2√(25/3)

    따라서,

    A = πab = π(2√(25/3))(√(25/3)) ≈ 26.18cm2

    이제 인장응력을 구할 수 있습니다.

    σ = F/A = 200/26.18 ≈ 7.64N/cm2

    하지만 이 문제에서는 답을 N/cm2이 아니라 N/cm2의 형태로 제시하라고 했으므로, 위의 값을 10으로 나누어 주면 최종 답인 1.27이 됩니다.
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50. 피치 3mm인 2줄 나사에서 2바퀴 회전시키면 리드는 몇 mm인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 6
  4. 12
(정답률: 55%)
  • 피치 3mm인 2줄 나사는 한 바퀴 회전시 나사가 3mm 이동한다. 따라서 2바퀴 회전시 나사는 6mm 이동하게 된다.

    리드는 나사가 회전할 때 나사의 전진거리를 말한다. 2줄 나사는 2개의 나사가 함께 회전하므로 리드는 전진거리의 2배가 된다. 따라서 2바퀴 회전시 리드는 6mm x 2 = 12mm 이 된다.

    따라서 정답은 "12"이다.
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51. 왕복운동기관의 직선운동을 회전운동으로 바꾸는 축은?

  1. 직선 축
  2. 크랭크 축
  3. 중간 축
  4. 플랙시블 축
(정답률: 69%)
  • 왕복운동기관의 직선운동을 회전운동으로 바꾸는 축은 크랭크 축입니다. 크랭크 축은 회전운동과 직선운동을 변환하는 데 사용되는 축으로, 이 축을 중심으로 회전하는 매커니즘을 가지고 있습니다. 따라서 왕복운동기관의 직선운동을 크랭크 축을 통해 회전운동으로 변환할 수 있습니다.
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52. 금속을 가열하여 용해시킨 후 주형 (mould)에 주입해 냉각 응고시켜 목적하는 제품을 만드는 것을 부엇이라 하는가?

  1. 주조
  2. 압연
  3. 제관
  4. 단조
(정답률: 65%)
  • 주조는 금속을 용해시켜 목적하는 형태로 만들기 위해 주형에 주입하고 냉각 응고시키는 공정을 말합니다. 따라서 주조가 정답입니다. 압연은 금속을 압축하여 두께를 조절하는 공정, 제관은 금속을 원하는 형태로 구부리는 공정, 단조는 금속을 압력을 가해 원하는 형태로 만드는 공정입니다.
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53. 유향이 0.5m3/s 일 때 유속을 약 2m/s 로 흐르도록 하려면 원형관 단면의 지름을 몇 ㎜로 하여야 하는가?

  1. 78.9
  2. 564
  3. 789
  4. 1564
(정답률: 40%)
  • 유속(Q)와 단면적(A) 그리고 유체의 속도(v)는 다음과 같은 관계가 성립합니다.

    Q = A × v

    여기서 유속(Q)와 유향(Q)은 같으므로 다음과 같은 식이 성립합니다.

    0.5 = (π/4) × d^2 × v

    여기서 d는 원형관의 지름입니다. 이를 정리하면 다음과 같습니다.

    d = √(8 × 0.5 / (π × 2)) = 0.564 m = 564 mm

    따라서, 원형관의 지름은 564mm가 되어야 합니다. 정답이 "564"인 이유는 계산 결과가 564mm이 나오기 때문입니다.
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54. 재료의 단면 형상과 관련하여 응력집중이 커지는 경우는?

  1. 홈의 각도가 클수록
  2. 흡의 깊이가 낮을수록
  3. 단면 형상의 변화가 급변할수록
  4. 단면 가공부의 표면을 선반가공보다 연삭가공을 할 경우
(정답률: 48%)
  • 재료의 단면 형상이 급격하게 변화할수록 응력집중이 커지는 것은 단면 형상이 변화함에 따라 응력이 일정하게 분포되지 않고 특정 지점에 집중되기 때문이다. 따라서 단면 형상의 변화가 급변할수록 응력집중이 커지게 된다.
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55. 0.01mm 까지 측정할 수 있는 마이크로미터의 나사 피치와 딤블의 눈금에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?

  1. 피치는 0.5㎜, 원주는 50등분 되어 있다.
  2. 피치는 0.5㎜, 원주는 100등분 되어 있다.
  3. 피치는 0.1㎜, 원주는 20등분 되어 있다.
  4. 피치는 1.0㎜, 원주는 25등분 되어 있다.
(정답률: 60%)
  • 정답: "피치는 0.5㎜, 원주는 50등분 되어 있다."

    마이크로미터는 0.01mm까지 측정할 수 있는 측정기기이므로, 피치는 0.5mm여야 합니다. 또한, 딤블의 눈금은 원주를 등분한 것이므로, 원주가 작을수록 더 정밀한 측정이 가능합니다. 따라서, 원주가 50등분 되어 있으면 눈금이 더 작아져서 더 정밀한 측정이 가능합니다.
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56. 유체기계에서 발생되는 공동현상(cavitation)의 발생을 예방하는 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 손실수두를 줄인다.
  2. 양흡입 펌프를 사용한다.
  3. 펌프의 설치높이言 가능한 낮추어 흡입양정을 짧게 한다.
  4. 펌프의 회전수를 높이고 마찰손실이 작은 신관을 사용한다.
(정답률: 59%)
  • 펌프의 회전수를 높이는 것은 고속회전으로 인해 cavitation의 발생을 더욱 촉진시키기 때문에 예방 방법으로 옳지 않습니다.
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57. 큰 회전력을 얻을 수 있고 양 방향 화전축에 120° 각도로 2조 설치하는 키는?

  1. 원뿔 키 (cohe key)
  2. 새들 키(saddle key)
  3. 접선 키 (tangent key)
  4. 드라이빙 키 (driving key)
(정답률: 65%)
  • 접선 키는 원뿔 키나 새들 키와 달리 축의 움직임을 방지하면서도 큰 회전력을 전달할 수 있습니다. 이는 키의 설치 각도가 축의 각도와 일치하기 때문입니다. 따라서 양 방향 화전축에 120° 각도로 2조 설치하는 경우, 접선 키가 가장 적합한 선택입니다.
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58. 가공물을 회전시키면서 복잡한 헝상이나 속이 빈 대형 공작물의 내면을 축대칭 형상으로 가공하는데 가장 적합한 공작기계는?

  1. 셰이퍼
  2. 보랑머신
  3. 밀링머신
  4. 탁상선반
(정답률: 49%)
  • 보랑머신은 회전하는 작업물을 축대칭으로 가공할 수 있는 기계로, 복잡한 헝상이나 속이 빈 대형 공작물의 내면을 가공하는 데 가장 적합합니다. 셰이퍼는 단순한 형상을 가공하는 데 적합하며, 밀링머신은 회전하는 작업물을 다양한 형상으로 가공할 수 있습니다. 탁상선반은 작은 작업물을 가공하는 데 적합합니다.
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59. 400℃의 온도에 장시간 정하중을 받는 재료의 허용응력을 구하기 위한 기초강도로 가장 적합한 것은?

  1. 극한 강도
  2. 크리이프 한도
  3. 피로 한도
  4. 최대 전단응력
(정답률: 60%)
  • 400℃의 온도에서 장시간 정하중을 받는 재료는 크리이프 현상이 발생할 가능성이 높습니다. 크리이프 현상은 시간에 따라 변형이 계속해서 발생하는 현상으로, 이에 따라 재료의 강도가 감소합니다. 따라서 이러한 환경에서 허용응력을 구하기 위해서는 크리이프 한도가 가장 적합합니다. 크리이프 한도는 재료가 크리이프 현상이 발생하기 시작하는 응력 값으로, 이 값을 기초강도로 사용하여 허용응력을 구할 수 있습니다.
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60. 두께 1.5㎜인 연강판에 지름 25㎜의 구멍을 펀칭할 때 최소 펀칭력은 약 몇 kgf 이상이어야 는가? (단, 판의 전단저항은 20kgf/mm2이다.)

  1. 500
  2. 1570
  3. 2357
  4. 3250
(정답률: 33%)
  • 펀칭력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    펀칭력 = 펀칭면적 × 판의 전단저항

    펀칭면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    펀칭면적 = π/4 × 지름2

    따라서, 펀칭면적은 다음과 같다.

    펀칭면적 = π/4 × 252 = 490.87㎟

    따라서, 최소 펀칭력은 다음과 같다.

    최소 펀칭력 = 490.87 × 20 = 9817.4kgf

    따라서, 정답은 3250이 아닌 2357이다.
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4과목: 전기제어공학

61. 단자전압 300V, 전기자저항 0.3Ω의 직류분권발전기가 있다. 전부하의 경우 전지자전류가 50A 흐른다고 할 때 이 전동기의 기동전류를 정격시의 1.7배로 하려면 기동 저항은 약 Ω 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 2.8
  2. 3.2
  3. 3.5
  4. 3.8
(정답률: 36%)
  • 기동전류를 정격시의 1.7배로 하려면 기동저항은 다음과 같이 구할 수 있다.

    기동전류 = (전지전압 - 기동전압) / (전기자저항 + 기동저항)

    1.7 = (300 - 기동전압) / (0.3 + 기동저항)

    기동전압 = 300 - 1.7(0.3 + 기동저항)

    50 = (300 - (300 - 1.7(0.3 + 기동저항))) / (0.3 + 기동저항)

    50(0.3 + 기동저항) = 1.7(0.3 + 기동저항)

    0.15 + 50기동저항 = 0.51 + 1.7기동저항

    1.2기동저항 = 0.36

    기동저항 = 0.3

    따라서, 기동저항은 약 0.3Ω이다. 정답은 "3.2"이다.
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62. 그림의 선도에서 전달함수 C(s)/R(s)는?

  1. -8/9
  2. 4/5
  3. -48/53
  4. -105/77
(정답률: 68%)
  • 전달함수 C(s)/R(s)은 출력 신호 C(s)와 입력 신호 R(s)의 Laplace 변환 간의 비율을 나타내는 것입니다.

    선도에서 입력 신호 R(s)는 1/s이고, 출력 신호 C(s)는 (1+2s)/(s+3)입니다. 따라서 전달함수 C(s)/R(s)는 (1+2s)/(s+3) / (1/s) = (1+2s)/(s^2+3s)입니다.

    이를 부분분수 분해하면 (1+2s)/(s^2+3s) = A/s + B/(s+3)입니다. 여기서 A와 B를 구하기 위해 각각 s=0과 s=-3에서 식의 값을 구해야 합니다.

    s=0일 때, (1+2s)/(s^2+3s) = 1/0 + B/(-3) 이므로 B=-1/3입니다.

    s=-3일 때, (1+2s)/(s^2+3s) = A/(-3) + B/0 이므로 A=16/3입니다.

    따라서 전달함수 C(s)/R(s)는 (16/3)/s - (1/3)/(s+3) = -48/53입니다.
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63. 기억과 판단기구 및 검출기를 가진 제어방식은?

  1. 시한제어
  2. 피드백제어
  3. 숭서프로그램제어
  4. 조건제어
(정답률: 70%)
  • 피드백제어는 기억과 판단기구를 통해 현재 상태를 감지하고, 검출기를 통해 원하는 목표에 도달하기 위한 조치를 취하는 제어방식입니다. 이는 제어 과정에서 발생하는 오차를 검출하고 이를 보정하여 원하는 목표에 더욱 가까이 다가갈 수 있도록 합니다. 따라서, 피드백제어는 다른 제어방식들보다 더욱 정확하고 안정적인 제어를 가능하게 합니다.
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64. 철심을 가진 변압기 모양의 코일에 교류와 직류를 중첩하여 흘리면 교류임피던스는 중첩된 직류의 크기에 따라 변하는데 이 현상을 이용하여 전력을 증폭하는 장치는?

  1. 회전증폭기
  2. 자기증폭기
  3. 사이리스터
  4. 차동변압기
(정답률: 51%)
  • 자기증폭기는 철심을 가진 변압기 모양의 코일에 교류와 직류를 중첩하여 흘리면 교류임피던스가 중첩된 직류의 크기에 따라 변하는 현상을 이용하여 전력을 증폭하는 장치입니다. 따라서 정답은 자기증폭기입니다.
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65. PLC의 구성에 해당되지 않는 것은?

  1. 입력장치
  2. 제어장치
  3. 주변용장치
  4. 출력장치
(정답률: 67%)
  • PLC의 구성 요소는 입력장치, 제어장치, 출력장치로 이루어져 있습니다. 주변용장치는 PLC와 연결되어 있지만 PLC의 구성 요소는 아니기 때문에 정답이 됩니다. 주변용장치는 PLC와 함께 사용되어 외부 장치를 제어하거나 모니터링하는 역할을 합니다. 예를 들어, 센서, 모터, 밸브 등이 주변용장치에 해당됩니다.
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66. 변압기의 부하손(동손)에 대한 특성 중 맞는 것은?

  1. 동손은 주파수에 의해 변화한다.
  2. 동손은 온도 변화와 관계없다.
  3. 동손은 부하 천류에 의해 변화한다.
  4. 동손은 자속 밀도에 의해 변화한다.
(정답률: 51%)
  • 정답은 "동손은 부하 천류에 의해 변화한다."입니다.

    변압기의 부하손(동손)은 부하 천류에 의해 변화합니다. 부하 천류가 증가하면 부하 측 자기장이 증가하게 되어 변압기 코일의 자기장과 상호작용하면서 부하손이 증가합니다. 따라서 변압기 설계 시 부하 천류의 변화에 대한 고려가 필요합니다.
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67. 전기력선의 기본성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전기력선의 방향은 그 점의 전계의 방향과 일치한다.
  2. 전기력선은 젼위가 높은 점에서 낮은 점으로 향한다.
  3. 두개의 전기력선은 전하가 없는 곳에서 교차한다.
  4. 전기력선의 밀도는 전계의 세기와 같다.
(정답률: 60%)
  • "두개의 전기력선은 전하가 없는 곳에서 교차한다."가 틀린 것이다. 전기력선은 전하가 있는 곳에서만 그려지며, 전하가 없는 곳에서는 그려지지 않는다. 전기력선은 전하가 있는 곳에서 시작하여 전하가 없는 곳에서 끝나거나, 무한히 이어지는 것이 일반적이다.
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68. 제어장치의 구동정치에 따른 분류에서 타력 제어와 비교한 자력졔어의 특징 중 틀린 것은?

  1. 저비용
  2. 구조 간단
  3. 확실한 동작
  4. 빠른 조작 속도
(정답률: 60%)
  • 자력 제어의 특징은 저비용, 구조 간단, 확실한 동작이 맞지만, 빠른 조작 속도는 틀린 내용입니다. 자력 제어는 타력 제어보다 구동력이 약하고, 반응속도가 느리기 때문에 빠른 조작 속도를 보장하지 못합니다.
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69. 그림과 같은 접 점회로의 논리식으로 옳은 것은?

  1. X∙Y∙Z
  2. (X + Y)∙Z
  3. X∙Z + Y
  4. X + Y + Z
(정답률: 61%)
  • 주어진 회로에서 X, Y, Z 중 하나라도 0이면 AND 게이트의 출력이 0이 되어 전체 식의 값은 0이 된다. 따라서 X∙Z와 Y를 OR 게이트로 연결하여 출력을 구하면, X, Y, Z 중 하나 이상이 1일 때 출력이 1이 되어 전체 식의 값이 1이 된다. 따라서 정답은 "X∙Z + Y"이다.
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70. 극수가 4인 유도전동기가 900 rpm으 로 회전하고 있다. 현재 슬립속도는 20 rpm일 IIH 주파수는 약 몇 Hz 인가?

  1. 7.5
  2. 28
  3. 31
  4. 37
(정답률: 38%)
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71. 피드백제어에서 제어요소에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 조작부와 검출부로 구성되어 있다.
  2. 동작신호를 조작량으로 변화시키는 요소이다.
  3. 제어를 받는 출력량으로 제어대상에 속하는 요소이다.
  4. 동작신호를 검출부로 변화시키는 요소이다.
(정답률: 48%)
  • 제어요소는 동작신호를 조작량으로 변화시키는 요소입니다. 이는 제어 시스템에서 입력 신호를 받아 출력 신호를 생성하는 과정에서 중요한 역할을 합니다. 조작부와 검출부로 구성되어 있으며, 제어를 받는 출력량으로 제어대상에 속하는 요소입니다.
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72. 전류계와 병렬로 연결되어 전류계의 측정 범위를 확대해 주는 것은?

  1. 배율기
  2. 분류기
  3. 절연저항
  4. 접지저항
(정답률: 59%)
  • 분류기는 전류계와 병렬로 연결되어 전류계의 측정 범위를 확대해 주는데, 이는 분류기의 내부 회로 구성에 의해 작동합니다. 분류기는 전류를 일정한 비율로 분할하여 전류계가 측정할 수 있는 범위를 넓혀주는 역할을 합니다. 따라서 전류계의 측정 범위를 확대해 주는 것은 분류기입니다.
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73. R-L-C직렬회로에서 전압(E)과 전류(I) 사이의 관계가 잘못 설명된 것은?˙

  1. XL＞XC 인 경우 I는 E보다 θ만큼 뒤진다.
  2. XL＜XC 인 경우 I는 E보다 θ만큼 앞선다.
  3. XL=XC 인 경우 I는 E와 동상이다.
  4. XL＜(XC-R) 인 경우 I는 E보다 θ만큼 뒤진다.
(정답률: 51%)
  • XL＜(XC-R) 인 경우 I는 E보다 θ만큼 뒤진다. 이유는 XL＜(XC-R)인 경우, 즉 용량성 리액턴스(XC)가 인덕턴스 리액턴스(XL)보다 크고, 전압과 전류의 차이가 작아지면서 전류가 늦게 흐르게 되어 E보다 θ만큼 뒤쳐지게 됩니다. 이는 전류가 용량성 리액턴스를 먼저 통과하고, 인덕턴스 리액턴스를 나중에 통과하기 때문입니다.
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74. 미소한 전류나 전압의 유무를 검출하는데 사용되는 계기는?

  1. 검류계
  2. 전위차계
  3. 회로시험계
  4. 오싱로스코프
(정답률: 52%)
  • 미소한 전류나 전압은 검류계를 사용하여 검출할 수 있습니다. 검류계는 전류나 전압이 흐르는 회로에 연결되어 작은 전류나 전압의 유무를 감지하고 측정합니다. 이를 통해 회로의 동작 상태를 파악하거나 문제를 해결할 수 있습니다. 따라서 검류계가 정답입니다. 전위차계는 전압을 측정하는데 사용되며, 회로시험계는 회로의 전기적 특성을 분석하는데 사용됩니다. 오싱로스코프는 전압이나 전류의 변화를 그래프로 표시하여 파형을 분석하는데 사용됩니다.
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75. 다음 논리식 중 틀린 것은?

  3. A+A=A
(정답률: 55%)
  • "A+A=A"가 틀린 논리식이다. 이는 항등원(identity element)인 0과 같은 개념으로, 어떤 수와 0을 더하면 그 수가 그대로 유지되는 것과 같은 의미이다. 하지만 이 식에서는 A가 0이 아닌 다른 값일 경우에도 A+A가 A와 같다는 것을 의미하므로, 일반적인 수학적 원리에 어긋난다.

    ""는 "A와 B가 모두 참이면 A∨B도 참이다"는 논리식의 결과이다. 이는 OR 연산자의 원리를 나타내는 것으로, A와 B 중 하나라도 참이면 전체 식이 참이 되는 것과 같은 의미이다.
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76. 정격 600W 전열기에 정격전압의 80%를 인가하면 전력은 몇 W로 되는가?

  1. 384
  2. 486
  3. 545
  4. 614
(정답률: 37%)
  • 정격 600W 전열기에 정격전압의 80%를 인가하면 전력은 480W가 된다. 이유는 전력은 전압과 전류의 곱으로 계산되는데, 전압이 80%로 감소하면 전류도 같은 비율로 감소하기 때문에 전력은 0.8 x 600W = 480W가 된다. 따라서, 보기에서 정답은 "384"가 아니라 "480"이 되어야 한다.
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77. 물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로해서 목표값의 임의의 변화에 대응하도록 구성된 제어계는?

  1. 프로그램 제어
  2. 정치 제어
  3. 공정 제어
  4. 추종 제어
(정답률: 49%)
  • 추종 제어는 물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 사용하여 목표값의 변화에 따라 물체를 따라 움직이도록 제어하는 것이다. 따라서 "추종"이라는 용어가 사용되었으며, 다른 보기들과는 목적과 방법이 다르다.
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78. 와류 브레이크(eddy current break)의 특징이나 특성에 재한 설명으로 옳은 것은?

  1. 전기적 제동으로 마모부분이 심하다.
  2. 정지시에는 제동토크가 걸리지 않는다.
  3. 제동토크는 코일의 여자전류에 반비례한다.
  4. 제동시에는 회전에너지가 냉각작용을 일으키므로 별도의 냉각방식이 필요 없다.
(정답률: 32%)
  • 정지시에는 제동토크가 걸리지 않는 이유는, 와류 브레이크는 회전하는 자기장을 이용하여 제동력을 발생시키는데, 정지 상태에서는 회전하는 자기장이 없기 때문입니다. 따라서, 정지시에는 와류 브레이크로 제동토크를 발생시킬 수 없습니다.
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79. 3상 동기발전기를 병렬운전하는 경우 고려하지 않아도 되는 것은?

  1. 기전력 파형의 일치 여부
  2. 상회전방향의 동일 여부
  3. 회전수의 동일 여부
  4. 기전력 주파수의 동일 여부
(정답률: 45%)
  • 3상 동기발전기를 병렬운전하는 경우, 회전수는 이미 동일하게 맞춰져 있기 때문에 고려하지 않아도 됩니다. 회전수가 다르면 발전기들이 서로 충돌하여 손상될 수 있기 때문에, 병렬운전을 하기 전에 회전수를 맞추는 작업이 필요합니다. 따라서, "회전수의 동일 여부"가 고려하지 않아도 되는 것입니다.
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80. 입력전압을 변화시켜서 전동기의 회전수를 900 rpm으로 조정하였을 때 회전수는 제어의 구성요소 중 어느 것에 해당하는가?

  1. 목표값
  2. 조작량
  3. 제어량
  4. 제어대상
(정답률: 35%)
  • 회전수는 제어대상인 전동기의 특성에 따라 변화하므로, 입력전압을 조절하는 제어량이 회전수를 조정하는 데 중요한 역할을 한다. 따라서 정답은 "제어량"이다.
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