승강기기사 필기 기출문제복원 (2019-09-21)

승강기기사
(2019-09-21 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 카 내의 적재하중이 초과되었음을 알려 주는 과부하감지장치는 정격적재하중의 몇 %를 초과하기 전에 작동해야 하는가?

  1. 80
  2. 90
  3. 100
  4. 110
(정답률: 78%)
  • 과부하감지장치는 정격적재하중의 약 10%를 초과하기 전에 작동해야 한다. 따라서 정답은 "110"이다. 이는 카 내의 적재물이 정격적재하중의 110%를 초과할 경우 과부하감지장치가 작동하여 운전자에게 경고를 보내고, 더 이상의 적재를 금지시키는 역할을 한다.
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2. 균형체인의 설치 목적은?

  1. 카의 자체 균형을 유지하기 위해서
  2. 균형추 로프의 장력을 일정하게 하기 위해서
  3. 카의 자체 하중과 적재하중을 보상하기 위해서
  4. 키와 균형추 상호 간의 위치 변화에 따른 무게를 보상하기 위해서
(정답률: 80%)
  • 균형체인은 키와 균형추 상호 간의 위치 변화에 따른 무게를 보상하기 위해서 설치됩니다. 이를 통해 카의 자체 균형을 유지하고, 적재하중을 안정적으로 운반할 수 있습니다.
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3. 화재 등 재난 발생 시 거주자의 피난활동에 적합하게 제조·설치된 엘리베이터로서 평상시에는 승객용으로 사용하는 엘리베이터는?

  1. 승객용 엘리베이터
  2. 화물용 엘리베이터
  3. 피난용 엘리베이터
  4. 소방구조용 엘리베이터
(정답률: 75%)
  • 피난용 엘리베이터는 재난 발생 시 거주자의 대피를 위해 설치된 엘리베이터로서, 평상시에는 사용되지 않고 비상 상황에서만 사용됩니다. 승객용 엘리베이터나 화물용 엘리베이터는 일반적으로 평상시에 사용되는 엘리베이터이며, 재난 발생 시 대피에 적합하지 않습니다. 소방구조용 엘리베이터는 소방관이 화재 현장에서 사용하는 엘리베이터로서, 피난용 엘리베이터와는 목적과 사용 방법이 다릅니다.
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4. 전동발전기를 이용한 직류 엘리베이터에서 가장 많이 사용하는 속도제어방법은?

  1. 전원전압을 제어하는 방법
  2. 전동기의 계자전압을 제어하는 방법
  3. 발전기의 계자전류를 제어하는 방법
  4. 발전기의 계자와 회전자의 전압을 제어하는 방법
(정답률: 56%)
  • 전동발전기를 이용한 직류 엘리베이터에서 가장 많이 사용하는 속도제어방법은 "발전기의 계자전류를 제어하는 방법"입니다. 이는 엘리베이터의 속도를 조절하기 위해 발전기의 출력을 조절하는 방법으로, 발전기의 계자전류를 제어함으로써 전동기의 속도를 조절할 수 있습니다. 이 방법은 전원전압이나 전동기의 계자전압을 제어하는 방법보다 더욱 정확하고 안정적인 속도제어가 가능하기 때문에 가장 많이 사용됩니다.
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5. 에스컬레이터의 스텝에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 스텝을 지지하는 롤러는 두 개다.
  2. 밟는 면은 평면이어야 하며, 홈이 있어서는 안 된다.
  3. 스텝의 앞에만 주의색을 칠하거나, 주의색의 플라스틱을 끼워야 한다.
  4. 스텝은 알루미늄의 다이캐스트 또는 스테인리스 강판을 접어 구부린 것도 있다.
(정답률: 70%)
  • 스텝은 알루미늄의 다이캐스트 또는 스테인리스 강판을 접어 구부린 것도 있다.
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6. 엘리베이터 기계실의 작업구역마다 몇 개 이상의 콘센트를 적절한 위치에 설치하여야 하는가?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
(정답률: 81%)
  • 엘리베이터 기계실은 전기적인 기기들이 작동하는 공간이므로, 작업자들이 필요에 따라 전기적인 기기들을 사용할 수 있도록 콘센트를 설치해야 한다. 그러나, 작업구역마다 콘센트를 너무 많이 설치하면 전기적인 안전 문제가 발생할 수 있으므로, 적절한 위치에 적절한 수의 콘센트를 설치해야 한다. 따라서, 엘리베이터 기계실의 작업구역마다 최소한 1개 이상의 콘센트를 적절한 위치에 설치해야 한다.
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7. 엘리베이터용 주로프에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 구조적 신율이 커야 한다.
  2. 그리스 저장 능력이 뛰어나야 한다.
  3. 강선 속의 탄소량을 적게 하여야 한다.
  4. 내구성 및 내부식성이 우수하여야 한다.
(정답률: 76%)
  • "구조적 신율이 커야 한다."가 틀린 것이 아니라 올바른 설명이다. 주로프는 엘리베이터를 구동하는 중요한 부품 중 하나로, 구조적 신율이 크면 더 많은 하중을 견딜 수 있어 안전성이 높아진다. 그리스 저장 능력이 뛰어나야 하는 이유는 주로프가 움직이는 동안 마찰을 줄이기 위해서이다. 강선 속의 탄소량을 적게 하는 것은 주로프의 내구성을 높이기 위해서이다. 내부식성이 우수해야 하는 이유는 주로프가 오랫동안 사용될 때 부식되지 않도록 하기 위해서이다.
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8. 유체의 흐름을 한 방향으로만 흐르게 하고 역류를 방지하는데 사용되는 밸브는?

  1. 체크밸브
  2. 감압밸브
  3. 글로브밸브
  4. 슬루스밸브
(정답률: 87%)
  • 체크밸브는 유체가 한 방향으로만 흐르도록 하고 역류를 방지하기 위해 사용됩니다. 이는 밸브 내부에 있는 구조물이 유체의 흐름 방향에 따라 열리고 닫힘으로써 구현됩니다. 따라서 체크밸브는 유체의 흐름을 제어하는 데에 매우 유용한 밸브입니다.
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9. 엘리베이터 제동기(brake)의 전자-기계 브레이크에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 브레이크 라이닝은 불연성이어야 한다.
  2. 밴드 브레이크가 같이 사용되어야 한다.
  3. 브레이크슈 또는 패드 압력은 압축 스프링 또는 추에 의해 발휘되어야 한다.
  4. 자체적으로 카가 정격속도로 정격하중의 125%를 싣고 하강방향으로 운행될 때 구동기를 정지시킬 수 있어야 한다.
(정답률: 76%)
  • "브레이크 라이닝은 불연성이어야 한다."는 올바른 설명이다. 하지만 "밴드 브레이크가 같이 사용되어야 한다."는 틀린 설명이다. 엘리베이터 제동기의 전자-기계 브레이크는 브레이크슈 또는 패드 압력을 압축 스프링 또는 추에 의해 발휘하여 작동한다. 따라서 밴드 브레이크와 같이 사용할 필요는 없다.
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10. 동력전원이 어떤 원인으로 상이 바뀌거나 결상이 되는 경우 이를 감지하여 전동기의 전원을 차단하는 장치는?

  1. 과속감지장치
  2. 역결상검출장치
  3. 과부하감지장치
  4. 과전류감지장치
(정답률: 82%)
  • 역결상검출장치는 전동기의 상이 바뀌거나 결상이 되는 경우 이를 감지하여 전원을 차단하는 장치입니다. 이는 전동기의 안전한 운전을 위해 필요한 장치로, 전동기의 고장을 예방하고 안전을 유지하는 역할을 합니다. 따라서 이 문제에서는 역결상검출장치가 정답입니다.
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11. 아래와 같은 건물 높이에 설치된 엘리베이터의 지진 감지기 설정값 중 고(高) 설정값으로 옳은 것은?

  1. 120gal
  2. 130gal
  3. 140gal
  4. 150gal
(정답률: 69%)
  • 건물 높이가 높을수록 지진의 영향을 더 많이 받기 때문에 엘리베이터의 지진 감지기 설정값도 높아져야 한다. 따라서, 가장 높은 설정값인 "150gal"이 옳다. "120gal", "130gal", "140gal"은 건물 높이에 비해 설정값이 낮아서 지진 발생 시 엘리베이터가 비정상적으로 작동할 가능성이 높다.
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12. 에너지 축적형 완충기와 에너지 분산형 완충기의 용도에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 에너지 축적형 완충기는 소형에, 에너지 분산형 완충기는 대형에 주로 사용한다.
  2. 에너지 축적형 완충기는 전기식에, 에너지 분산형 완충기는 유압식에 주로 사용한다.
  3. 에너지 축적형 완충기는 화물용에, 에너지 분산형 완충기는 승객용에 주로 사용한다.
  4. 에너지 축적형 완충기는 저속용에, 에너지 분산형 완충기는 고속용에 주로 사용한다.
(정답률: 73%)
  • 에너지 축적형 완충기는 충격을 흡수하면서 에너지를 축적하여 천천히 방출하는 방식으로 작동하며, 저속 운전에 적합합니다. 반면, 에너지 분산형 완충기는 충격을 분산시켜서 작동하며, 고속 운전에 적합합니다. 따라서, "에너지 축적형 완충기는 저속용에, 에너지 분산형 완충기는 고속용에 주로 사용한다."가 옳은 설명입니다.
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13. 승강기 도어 머신(Door Machine)의 감속장치로 주로 사용하는 방식이 아닌 것은?

  1. 벨트(Belt) 사용방식
  2. 체인(Chain) 사용방식
  3. 웜(Worm) 감속기 방식
  4. 유성기어(Planetary Gear) 감속기 방식
(정답률: 71%)
  • 유성기어 감속기 방식은 주로 큰 토크를 전달하는 데 사용되며, 승강기 도어 머신에서는 필요한 감속비를 제공하기에는 적합하지 않습니다. 벨트, 체인, 웜 감속기 방식은 모두 승강기 도어 머신에서 일반적으로 사용되는 감속장치 방식입니다.
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14. 엘리베이터 주로프에 가장 일반적으로 사용되는 와이어로프는?

  1. 8×S(19), E종, 보통 Z꼬임
  2. 8×S(19), E종, 보통 S꼬임
  3. 8×W(19), E종, 보통 Z꼬임
  4. 8×W(19), E종, 보통 S꼬임
(정답률: 77%)
  • 엘리베이터 주로프는 매우 높은 인장강도와 내구성이 필요하며, 와이어로프 중에서도 가장 일반적으로 사용되는 것은 8×S(19) 와이어로프입니다. 이는 8개의 와이어 스트랜드가 19개의 와이어로 이루어져 있으며, E종 강도 등급과 보통 Z꼬임으로 제작되어 있습니다. 이는 엘리베이터 주로프에 필요한 강도와 내구성을 충족시키기에 적합한 와이어로프입니다.
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15. 에스컬레이터 및 무빙워크의 경사도에 따른 공칭속도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 경사도가 12° 초과인 무빙워크의 공칭속도는 0.5m/s 이하이어야 한다.
  2. 경사도가 12° 이하인 무빙워크의 공칭속도는 0.75m/s 이하이어야 한다.
  3. 경사도가 30° 이하인 에스컬레이터의 공칭속도는 0.75m/s 이하이어야 한다.
  4. 경사도가 30°를 초과하고 35° 이하인 에스컬레이터의 공칭속도는 0.5m/s 이하이어야 한다.
(정답률: 56%)
  • "경사도가 12° 초과인 무빙워크의 공칭속도는 0.5m/s 이하이어야 한다."가 틀린 설명입니다. 실제로는 경사도가 12° 초과인 무빙워크의 공칭속도는 0.25m/s 이하이어야 합니다. 이유는 경사도가 높아질수록 승강기 안전기준에서는 안전성이 떨어지기 때문입니다. 따라서 경사도가 높아질수록 공칭속도가 낮아져야 합니다.
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16. 비상정지장치(추락방지안전장치)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 상승방향으로만 작동해야 한다.
  2. 정격속도의 1.15배 이상에서 작동해야 한다.
  3. 조속기(과속조절기)가 작동한 후에 작동해야 한다.
  4. 조속기(과속조절기) 로프를 기계적으로 잡아서 작동시킬 수 있다.
(정답률: 78%)
  • "상승방향으로만 작동해야 한다."가 틀린 것은 아니다. 비상정지장치는 엘리베이터나 승강기에서 추락을 방지하기 위한 안전장치로, 상승방향과 하강방향 모두에서 작동해야 한다. 따라서, 모든 보기가 올바르다.
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17. 균형(보상)로프와 주로프와의 단위중량 관계로 옳은 것은?

  1. 주로프의 단위중량과는 관계가 없다.
  2. 주로프와 같은 것이 가장 이상적이다.
  3. 주로프 보다 큰 것이 가장 이상적이다.
  4. 주로프 보다 작은 것이 가장 이상적이다.
(정답률: 79%)
  • 주로프와 균형로프는 단위길이당 무게가 같아야 하므로, 단위중량이 같아야 한다. 따라서 주로프와 같은 단위중량을 가진 것이 가장 이상적이다. 이는 물리학적인 원리로서, 무게와 길이의 비례 관계를 이용하여 유도할 수 있다.
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18. 무빙워크의 안전장치가 아닌 것은?

  1. 비상정지스위치
  2. 스커트가드 스위치
  3. 스텝체인 안전스위치
  4. 핸드레인 인입구 안전장치
(정답률: 63%)
  • 스커트가드 스위치는 무빙워크의 안전장치 중 하나이지만, 실제로는 스커트가드의 위치를 감지하는 역할을 하기 때문에 무빙워크의 움직임을 멈추는 안전장치는 아닙니다. 따라서 정답은 "스커트가드 스위치"입니다.
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19. 유량제어밸브방식의 유압식 승강기에서 일반적으로 착상속도는 정격속도의 몇% 정도 인가?

  1. 1~5
  2. 10~20
  3. 30~40
  4. 50~60
(정답률: 75%)
  • 유량제어밸브방식의 유압식 승강기에서 착상속도는 일반적으로 정격속도의 10~20% 정도이다. 이는 승강기가 부드럽게 가속하고 감속하여 승강감속 시 충격을 최소화하기 위함이다. 또한, 너무 높은 착상속도는 승강기 내부의 유압식 부품에 과도한 부하를 가할 수 있으며, 안전상 문제가 될 수 있다. 따라서, 일반적으로 10~20%의 착상속도가 적절하다고 볼 수 있다.
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20. 소방구조용 승강기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 피트 바닥 위로 1m 이내에 위한 전기장치는 IP 67 이상의 등급으로 보호되어야 한다.
  2. 콘센트의 위치는 허용 가능한 피트 내부의 최대 누수 수준 위로 0.5m 미만이어야 한다.
  3. 소방구조용 엘리베이터는 소방운전 시 모든 승강장이 출입구마다 정지할 수 있어야 한다.
  4. 소방구조용 엘리베이터는 주 전원공급과 보조 전원공급의 전선을 방화구획이 되어야 하고 서로 구분되어야 하며, 다른 전원공급장치와도 구분되어야 한다.
(정답률: 64%)
  • "콘센트의 위치는 허용 가능한 피트 내부의 최대 누수 수준 위로 0.5m 미만이어야 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 소방구조용 승강기는 물이나 화재 등으로 인해 피트 내부에 물이 찰 경우를 대비하여 콘센트 위치가 누수 수준 위로 0.5m 미만이어야 하기 때문이다.
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2과목: 승강기 설계

21. 엘리베이터 감시반의 기능에 해당하지 않는 것은?

  1. 제어기능
  2. 경보기능
  3. 통신기능
  4. 구출기능
(정답률: 78%)
  • 엘리베이터 감시반은 엘리베이터의 운행 상태를 모니터링하고 제어하는 기능, 비상 상황 발생 시 경보를 울리는 기능, 엘리베이터와 관련된 정보를 통신하는 기능을 수행합니다. 하지만 구출 기능은 엘리베이터 감시반의 기능이 아닙니다. 구출 기능은 엘리베이터 내부에 설치된 비상 구조 장비로, 엘리베이터가 정지한 상태에서 엘리베이터 내부의 사람들을 구출하는 기능입니다.
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22. 적재하중 1150kg, 카 자중 2200kg, 상부체대의 스팬길이 1800mm인 것을 2개 사용하고 있다. 상부체대 1개의 단면계수가 153cm3이고 파단강도가 4100kg/cm2라고 하면 상부체대의 안전율은 약 얼마인가?

  1. 7.8
  2. 8.3
  3. 9.2
  4. 9.8
(정답률: 41%)
  • 상부체대 1개의 하중은 적재하중의 반인 575kg이다. 이를 상부체대 2개가 나눠서 지지하므로 각각 287.5kg의 하중을 지지한다. 이때 상부체대의 최대 응력은 다음과 같다.

    최대 응력 = (하중 × 스팬길이) ÷ (8 × 단면계수)
    = (287.5kg × 1800mm) ÷ (8 × 153cm3)
    = 4101.96kg/cm2

    따라서 상부체대의 파단강도를 넘지 않으므로 안전율은 1이다. 안전율은 파단강도를 최대 응력으로 나눈 값이므로 4100kg/cm2 ÷ 4101.96kg/cm2 ≈ 1이다. 따라서 정답은 "8.3"이다.
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23. 교차되는 두 축 간에 운동을 전달하는 원추형의 기어에 해당되는 것은?

  1. 베벨 기어
  2. 내접 기어
  3. 스퍼 기어
  4. 헬리컬 기어
(정답률: 70%)
  • 베벨 기어는 두 축이 서로 교차되는 경우에 사용되는 기어로, 원추형의 형태를 가지고 있습니다. 이 형태로 인해 축이 교차되는 경우에도 운동을 전달할 수 있습니다. 따라서, 베벨 기어는 교차되는 두 축 간에 운동을 전달하는 원추형의 기어에 해당됩니다.
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24. 조속기(과속조절기) 로프 인장 풀리의 피치 직경과 조속기(과속조절기) 로프의 공청 지름의 비는 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 5
  2. 10
  3. 25
  4. 30
(정답률: 73%)
  • 조속기(과속조절기)는 로프의 속도를 제한하여 안전한 속도로 하강하도록 도와주는 장치입니다. 이 때, 로프 인장 풀리의 피치 직경과 조속기(과속조절기) 로프의 공청 지름의 비는 30 이상이어야 합니다. 이는 로프 인장 풀리의 피치 직경과 조속기(과속조절기) 로프의 공청 지름의 비가 30 이하일 경우, 조속기(과속조절기)가 제대로 작동하지 않을 수 있기 때문입니다. 따라서, 안전한 하강을 위해서는 이 비율을 30 이상으로 유지해야 합니다.
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25. 카의 자중이 1020kg, 적재하중이 900kg, 정격속도가 60m/min인 전기식 엘리베이터의 피트 바닥강도는 약 몇 N 이상이어야 하는가?

  1. 65341
  2. 75341
  3. 85243
  4. 97953
(정답률: 47%)
  • 피트 바닥강도는 적재하중과 자중의 합에 비례하므로, 1020kg + 900kg = 1920kg의 무게를 지탱할 수 있어야 한다. 이를 뉴턴(N)으로 환산하면 1920kg x 9.8m/s² = 18816N이 된다. 하지만 이 값은 정격속도와는 무관하므로, 문제에서 주어진 보기 중에서 18816N 이상인 값인 "75341"이 정답이 된다.
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26. 다음 중 응력에 대한 관계식으로 적절한 것은?

  1. 탄성한도>허용응력≥사용응력
  2. 탄성한도>사용응력≥허용응력
  3. 허용응력>탄성한도≥사용응력
  4. 허용응력>사용응력≥탄성한도
(정답률: 70%)
  • 정답은 "탄성한도>허용응력≥사용응력"이다.

    탄성한도는 재료가 변형되지 않고 복원력을 가지는 최대 응력을 의미한다. 즉, 탄성한도를 초과하면 재료는 영구적으로 변형되어 파괴된다.

    허용응력은 재료가 안전하게 사용될 수 있는 최대 응력을 의미한다. 따라서 허용응력은 탄성한도보다 작아야 한다.

    사용응력은 실제로 재료가 받는 응력을 의미한다. 따라서 사용응력은 허용응력보다 작아야 안전하게 사용될 수 있다.

    따라서 "탄성한도>허용응력≥사용응력"이 올바른 관계식이다.
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27. 기계대의 강도 계산에 필요한 하중에서 환산동하중으로 계산되지 않는 것은?

  1. 카 자중
  2. 로프 자중
  3. 균형추 자중
  4. 권상기 자중
(정답률: 63%)
  • 환산동하중은 기계대에 가해지는 실제 하중을 고려하여 계산되는 것이지만, 권상기 자중은 기계대 내부에서 발생하는 하중으로서 외부에서 가해지는 하중과는 관련이 없기 때문에 환산동하중으로 계산되지 않습니다. 따라서 정답은 "권상기 자중"입니다.
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28. 카의 문 개폐만이 운전자의 레버나 누름버튼 조작에 의하여 이루어지고, 진행방향의 결정이나 정지층의 결정은 미리 등록된 카 내행선층 버튼 또는 승강장 버튼에 의해 의루어지는 조작방식은?

  1. 신호방식
  2. 단식자동식
  3. 군 관리방식
  4. 승합 전자동식
(정답률: 58%)
  • 미리 등록된 버튼을 누름으로써 카의 진행방향 결정이나 정지층 결정이 이루어지는 조작 방식은 신호방식이다. 이는 버튼을 누르는 것으로 신호를 보내어 카가 해당 방향으로 이동하거나 정지하는 방식이기 때문이다.
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29. 엘리베이터용 전동기의 구비조건이 아닌 것은?

  1. 소음이 적을 것
  2. 기동토크가 클 것
  3. 기동전류가 작을 것
  4. 회전부분의 관성모멘트가 클 것
(정답률: 70%)
  • 정답: "회전부분의 관성모멘트가 클 것"

    설명: 엘리베이터용 전동기는 주로 가변전압 가변주파수 제어 방식의 인버터를 이용하여 제어되며, 이에 따라 기동토크가 클수록 좋고, 기동전류가 작을수록 좋습니다. 또한, 소음이 적을수록 좋습니다. 하지만 회전부분의 관성모멘트가 클수록 전동기의 회전속도가 느려지는 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 구비조건이 아닙니다.
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30. 가이드(주행안내) 레일의 역할이 아닌 것은?

  1. 카와 균형추를 승강로 내의 위치로 규제한다.
  2. 카의 자중이나 화물에 의한 카의 기울어짐을 방지한다.
  3. 승강로의 기계적 강도 보강과 수평방향의 이탈을 방지한다.
  4. 비상정지장치(추락방지안전장치)가 작동했을 때 수직하중을 유비한다.
(정답률: 62%)
  • 가이드(주행안내) 레일의 역할 중 승강로의 기계적 강도 보강과 수평방향의 이탈을 방지하는 것이 아닌 것은 "카와 균형추를 승강로 내의 위치로 규제한다." 이다. 가이드 레일은 카의 이탈을 방지하고 안전한 운행을 돕는 역할을 하지만, 균형추를 규제하는 역할은 아니다.
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31. 승강장 도어의 로크 및 스위치의 설계 조건으로 틀린 것은?

  1. 승강장 도어는 카가 없는 층에서는 닫혀 있어야 한다.
  2. 승강장 도어의 인터록장치는 도어 스위치를 닫은 후에 로크가 확실히 걸려야 한다.
  3. 승강장 도어의 인터록장치는 도어 스위치를 확실히 열린 후에 로크가 벗겨져야한다.
  4. 승강장 도어가 완전히 닫혀 있지 않은 경우에는 엘리베이터가 움직이지 않아야한다.
(정답률: 61%)
  • "승강장 도어의 인터록장치는 도어 스위치를 확실히 열린 후에 로크가 벗겨져야한다."가 틀린 조건입니다. 승강장 도어의 인터록장치는 도어 스위치를 닫은 후에 로크가 확실히 걸려야 합니다. 이는 승강장 도어가 완전히 닫혀 있지 않은 경우에는 엘리베이터가 움직이지 않도록 하기 위함입니다.
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32. 자동차용 엘리베이터의 경우 카이 유효면 1m2 당 kg으로 계산한 값 이상이어야 하는가?

  1. 100
  2. 150
  3. 250
  4. 350
(정답률: 60%)
  • 자동차용 엘리베이터는 일반적으로 150kg 이상의 무게를 견딜 수 있도록 설계되어 있기 때문에 정답은 "150"이다. 이는 대부분의 승용차와 SUV의 무게를 견딜 수 있기 때문이다. 따라서, 1m2 당 kg으로 계산한 값이 150 이상이어야 안전하게 사용할 수 있다.
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33. 에스컬레이터의 배열 및 배치에 관한 사항으로 틀린 것은?

  1. 승객의 보행거리가 가능한 한 짧게 되어야 한다.
  2. 각 층 승강장은 자연스러운 연속적 회전 되도록 한다.
  3. 건물 출입구 가까이에 엘리베이터와 인접하여 설치하는 것이 좋다.
  4. 백화점의 경우 승강·하강 시 매장에서 보이는 곳에 설치한다.
(정답률: 76%)
  • "건물 출입구 가까이에 엘리베이터와 인접하여 설치하는 것이 좋다."는 틀린 내용입니다. 이유는 건물 출입구 근처에 엘리베이터를 설치하면 출입구 주변이 혼잡해지고 보행자의 흐름이 방해될 수 있기 때문입니다. 따라서 엘리베이터는 출입구에서 일정 거리 이상 떨어진 곳에 설치하는 것이 좋습니다.
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34. 그림과 같이 C지점에 Px의 하중이 작용할 때 최대 굽힘 모멘트 M은?

(정답률: 57%)
  • C지점에서의 최대 굽힘 모멘트는 Px가 왼쪽 반구에 작용할 때 발생한다. 이는 Px가 오른쪽 반구에 작용할 때보다 왼쪽 반구의 반지름이 더 크기 때문이다. 따라서 최대 굽힘 모멘트는 Px가 왼쪽 반구에 작용할 때 발생하며, 이 때의 모멘트는 M = Px * r1이다. 따라서 정답은 ""이다.
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35. 유압식엘리베이터에 있어서 유량제어 밸브를 주회로에 삽입하여 유량을 직접 제어하는 회로는?

  1. 파일럿(Pilot)회로
  2. 바이패스(Bypass)회로
  3. 미터 인(Meter in)회로
  4. 블리드 오프(Bleed off)회로
(정답률: 71%)
  • 유압식 엘리베이터에서는 높은 안전성과 정확한 제어를 위해 유량제어 밸브를 주회로에 삽입하여 유량을 직접 제어하는 회로를 사용합니다. 이 회로는 유량을 측정하는 미터 인(Meter in)회로입니다. 미터 인 회로는 유량제어 밸브를 주회로에 삽입하여 유량을 측정하고, 이를 토대로 유압 모터의 회전 속도를 조절하여 엘리베이터의 이동을 제어합니다. 따라서 미터 인 회로는 엘리베이터의 안전성과 정확한 제어를 보장하는 중요한 회로입니다.
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36. 초고층 빌딩의 서비스층 분할에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 일주시간은 짧아지고 수송능력은 증대한다.
  2. 급행구간이 만들어져 고속성능을 충분히 살릴 수 있다.
  3. 건물의 인구분포에 큰 변동이 있을 때 간단하게 분할점을 바꿀 수 있다.
  4. 스카이 피난안전구역의 로비공간을 설정하고 서비스 존을 구분하는 것을 검토한다.
(정답률: 56%)
  • "건물의 인구분포에 큰 변동이 있을 때 간단하게 분할점을 바꿀 수 있다."가 틀린 것이다.

    초고층 빌딩의 서비스층 분할은 일주시간을 짧게하고 수송능력을 증대시키며, 급행구간을 만들어 고속성능을 살릴 수 있도록 구성하며, 스카이 피난안전구역의 로비공간을 설정하고 서비스 존을 구분하는 것을 검토한다. 그러나 건물의 인구분포에 큰 변동이 있을 때는 분할점을 바꾸는 것이 간단하지 않다. 이는 건축물의 구조와 안전성을 고려해야 하기 때문이다.
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37. 승강로에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 승강로에는 1대 이상의 엘리베이터 카가 있을 수 있다.
  2. 승강로는 누수가 없고 청결상태가 유지되는 구조이어야 한다.
  3. 승강로 내에 설치되는 돌출물은 안전상지장이 없어야 한다.
  4. 엘리베이터의 균형추 또는 평형추는 카와 다른 승강로에 있어야 한다.
(정답률: 68%)
  • "엘리베이터의 균형추 또는 평형추는 카와 다른 승강로에 있어야 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이유는 엘리베이터의 균형추 또는 평형추는 엘리베이터 카와 함께 설치되어 있어야 하기 때문입니다. 이는 엘리베이터의 안전 운영을 위한 필수적인 요소 중 하나입니다.
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38. 엘리베이터의 기계실 출입문 크기에 대한 기준으로 적합한 것은?

  1. 높이 0.5m 이상, 폭 0.5m 이상
  2. 높이 1.4m 이상, 폭 0.5m 이상
  3. 높이 1.8m 이상, 폭 0.5m 이상
  4. 높이 1.8m 이상, 폭 0.7m 이상
(정답률: 72%)
  • 엘리베이터의 기계실 출입문은 인원 및 물품의 출입이 가능해야 하며, 출입문 크기가 충분하지 않으면 이동이 불편하고 위험할 수 있습니다. 따라서 출입문의 높이는 1.8m 이상이어야 인원이 편안하게 출입할 수 있으며, 폭은 0.7m 이상이어야 인원 및 물품의 출입이 용이해집니다. 따라서 "높이 1.8m 이상, 폭 0.7m 이상"이 적합한 기준입니다.
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39. 13인승 60m/min의 엘리베이터에 11kW의 전동기를 사용하고 있다. 13인을 싣고 1층에서 출발할 때 전동기의 회전수가 1500rpm으로 측정되었다면 전동기의 전부하토크는 약 몇 kg·m 인가?

  1. 6.2
  2. 6.9
  3. 7.2
  4. 7.9
(정답률: 51%)
  • 전동기의 출력은 P = Tω 이므로, 전동기의 전부하토크 T는 T = P/ω 이다. 여기서 ω는 각속도이며, 1500rpm은 초당 157.08rad/s이다. 따라서 전동기의 전부하토크는 T = 11000/157.08 = 70.01 N·m이다. 이를 kg·m으로 변환하면 7.2 kg·m이 된다.
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40. 도어머신에 요구되는 조건이 아닌 것은?

  1. 소형 경량일 것
  2. 보수가 용이할 것
  3. 가격이 저렴할 것
  4. 직류 모터를 사용할 것
(정답률: 78%)
  • 직류 모터를 사용할 것은 도어머신에 요구되는 조건이 아닙니다. 도어머신은 AC 모터나 DC 모터 모두 사용 가능합니다. 따라서, 직류 모터를 사용할 필요는 없습니다.
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3과목: 일반기계공학

41. 합금 재료인 양은에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 내열성, 내식성이 우수하다.
  2. 양백 또는 백동이라 한다.
  3. 동, 알루미늄, 니켈의 3원 합금이다.
  4. 주로 전류조정용 저항체에 사용된다.
(정답률: 60%)
  • 양은은 동, 실버, 니켈의 3원 합금이며, 따라서 "동, 알루미늄, 니켈의 3원 합금이다."라는 설명이 틀린 것입니다.
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42. 축에는 가옹을 하지 않고 보스에만 키홈(구배1/100)을 만들어 끼워 마찰에 의한 회전력을 전달하기 때문에 큰 힘의 전달로 부적합한 키는?

  1. 안장(saddle) 키
  2. 평(flat) 키
  3. 원뿔(cone) 키
  4. 미끄럼(sliding) 키
(정답률: 70%)
  • 축에는 보스에만 키홈을 만들어 끼워 회전력을 전달하기 때문에, 키와 보스 사이에는 강한 마찰력이 필요합니다. 안장 키는 키와 보스 사이에 접촉면이 적어 마찰력이 작아 전달되는 힘이 부족해 부적합합니다. 따라서 안장 키는 큰 힘의 전달에 적합하지 않습니다.
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43. 다음 중 열가소성 수지에 해당하는 것은?

  1. 요소 수지
  2. 멜라민 수지
  3. 실리콘 수지
  4. 염화비닐 수지
(정답률: 64%)
  • 열가소성 수지는 고온에서도 변형이 적은 수지를 말합니다. 이 중에서 염화비닐 수지는 열에 강하고 내구성이 뛰어나기 때문에 열가소성 수지에 해당합니다.
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44. 유동하고 있는 액체의 압력이 국부적으로 저하되어 증기나 함유기체를 포함하는 기포가 발생하는 현상은?

  1. 수격현상
  2. 서징현상
  3. 공동현상
  4. 초킹현상
(정답률: 65%)
  • 공동현상은 유체 내부에서 압력이 갑자기 낮아지면, 그 부분에서 액체 분자들이 증발하여 기포를 형성하는 현상입니다. 이는 유체 내부에서 압력이 국부적으로 저하되어 증기나 함유기체를 포함하는 기포가 발생하는 것을 의미합니다. 따라서, 정답은 "공동현상"입니다.
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45. 0.01mm까지 측정할 수 있는 마이크로미터에서 나사의 피치와 딤블의 눈금에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 피치는 0.25mm이고, 딤블은 50 등분이 되어있다.
  2. 피치는 0.5mm이고, 딤블은 100 등분이 되어있다.
  3. 피치는 0.5mm이고, 딤블은 50 등분이 되어있다.
  4. 피치는 1mm이고, 딤블은 50 등분이 되어있다.
(정답률: 65%)
  • 정답은 "피치는 0.5mm이고, 딤블은 50 등분이 되어있다." 이다.

    마이크로미터는 0.01mm까지 측정할 수 있는 측정기기이다. 나사의 피치는 나사 나선의 간격을 의미하며, 딤블은 눈금의 간격을 의미한다.

    따라서, 딤블이 50 등분이 되어있다는 것은 1등분이 0.01mm/50 = 0.0002mm이라는 뜻이다. 피치가 0.5mm이라는 것은 나사 나선의 간격이 0.5mm라는 뜻이다. 따라서, 한 바퀴 돌리면 0.5mm씩 이동하며, 눈금 한 칸씩 이동할 때마다 0.0002mm씩 이동한다.
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46. 스프링 상수(spring constant)를 정의하는 식으로 옳은 것은?

  1. 작용하중/변위량
  2. 코리의 평균지름/자유높이
  3. 소선의 지름/자유높이
  4. 코일의 평균지름/소선의 지름
(정답률: 54%)
  • 스프링 상수는 스프링이 작용하는 힘과 그에 대한 변위량의 비율을 나타내는 상수이다. 따라서 스프링 상수를 정의하는 식은 "작용하중/변위량"이다. 이는 스프링이 받는 하중이 증가할수록 변위량도 증가하게 되는 것을 의미한다. 다른 보기들은 스프링 상수와는 관련이 없는 값들이므로 옳지 않다.
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47. 셸 몰드법(Shell mold process)의 설명으로 틀린 것은?

  1. 미숙련공도 작업이 가능하다.
  2. 작업공정을 자동화하기 쉽다.
  3. 보통 소량생산 방식에 사용된다.
  4. 짧은 시간 내에 정도가 높은 주물을 만들 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 보통 소량생산 방식에 사용된다. - 셸 몰드법은 금형을 제작하는데 드는 비용이 비교적 높기 때문에 대량생산보다는 소량생산에 적합하다. 또한, 생산량이 적더라도 높은 정도의 주물을 만들 수 있기 때문에 소량생산에도 적합하다.
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48. 나사가 축 방향 인장하중 W만을 받을 때 나사의 바깥지름 d를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, 나사의 골지름(d1)과 바깥지름(d)과의 관계는 d1=0.8d, 허용인장응력은 σa이다.)

(정답률: 47%)
  • 정답은 ""이다.

    나사의 허용인장응력은 σa이므로, 나사의 인장강도는 σt=σa/안전율이다. 나사가 축 방향 인장하중 W를 받을 때, 나사의 인장응력은 σ=W/(πd2/4)/안전율이다. 따라서, σt=σa/안전율=W/(πd2/4)/안전율 이므로, d=√(4W/(πσa안전율)) 이다. 골지름(d1)과 바깥지름(d)과의 관계는 d1=0.8d 이므로, d=1.25d1 이다. 따라서, d=1.25d1=1.25×0.8d=1.0d 이다. 즉, 바깥지름은 골지름과 같다.
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49. 니켈이 합금강에 함유되었을 때 여향을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 강도와 인성을 높인다.
  2. 첨가량이 많으면 내열성이 향상된다.
  3. 크롬과의 고합금강은 내열·내식성을 향상시킨다.
  4. 미량으로도 소입경화성을 현저하게 높인다.
(정답률: 53%)
  • 니켈은 합금강에 함유되면 미량으로도 소입경화성을 현저하게 높입니다. 이는 니켈이 합금강의 구조를 안정화시켜 결함을 줄이고, 결정의 성장을 억제하여 소입경화성을 높이기 때문입니다.
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50. 두 축이 30°미만의 각도로 교차하는 상태에서의 축 이음으로 가장 적합한 것은?

  1. 올덤 커플링
  2. 셀러 커플링
  3. 플랜지 커플링
  4. 유니버설 커플링
(정답률: 62%)
  • 두 축이 30°미만의 각도로 교차하는 상태에서는 축의 각도 변화에 따라 축 이음이 변형될 가능성이 높기 때문에 유연한 연결이 필요합니다. 이에 따라 유니버설 커플링이 가장 적합합니다. 유니버설 커플링은 두 축이 서로 다른 각도로 교차해도 유연하게 연결할 수 있는 구조로, 회전 운동이나 직선 운동 모두에 적용 가능합니다.
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51. 풀리의 지름이 각각 D2=900mm, D1=300mm이고, 중심거리 C=1000mm일 때, 평행걸기의 경우 평 벨트의 길이는 약 몇 mm인가?

  1. 1717
  2. 2400
  3. 3245
  4. 3975
(정답률: 30%)
  • 평행걸기에서는 두 원의 지름 차이가 벨트의 너비가 된다. 따라서 이 문제에서는 벨트의 너비가 D2-D1=600mm이다.

    두 원의 중심거리 C와 지름 차이 D2-D1를 이용하여 벨트의 길이 L을 구할 수 있다. 이 때 사용하는 공식이 바로 벨트의 길이 공식인 L = (C1+C2)/2 + 2√((C/2)2-(D2-D1)2/4) 이다.

    여기서 C1과 C2는 각각 두 원의 둘레길이이다. 이 문제에서는 D2와 D1을 알고 있으므로 둘레길이를 구할 수 있다.

    D2와 D1의 둘레길이는 각각 πD2와 πD1이므로, C1=πD2=2827.43mm, C2=πD1=942.48mm이다.

    따라서 L = (2827.43+942.48)/2 + 2√((1000/2)2-(600)2/4) = 3975.02mm (소수점 이하 버림) 이므로, 정답은 "3975"이다.
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52. 비틀림 모멘트 P을 받는 중실축의 원형단면에서 발생하는 전단응력이 τ일 때 이 중실축의 지름 D를 구하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 52%)
  • 정답은 ""이다.

    원형단면에서의 전단응력은 τ = P/(π/4*D^3)이다. 이를 D에 대해 정리하면 D = (P/(τ*π/4))^(1/3)이다. 따라서 중실축의 지름 D는 비틀림 모멘트 P와 전단응력 τ에 의해 결정된다.

    설명: 원형단면에서의 전단응력은 단면의 지름에 반비례하므로, 지름이 작을수록 전단응력이 커진다. 따라서 비틀림 모멘트 P가 주어졌을 때, 중실축의 지름 D는 전단응력 τ가 최대가 되도록 결정되어야 한다. 이를 위해 전단응력 τ와 지름 D의 관계식을 이용하여 D를 구할 수 있다.
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53. 고속 절삭가공의 특징으로 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 절삭능률의 향상
  2. 표면거칠기가 향상
  3. 공구수명이 길어짐
  4. 가공 변질층이 증가
(정답률: 43%)
  • 가공 변질층이 증가하는 것은 고속 절삭가공 시에 열이 발생하여 재료의 구조가 변질되기 때문입니다. 이는 가공품의 강도와 내구성을 감소시킬 수 있으므로 주의가 필요합니다.
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54. 기둥 형상의 구조물에서 처짐량이 가장 많은 것은? (단, 단면의 형상과 길이 및 재질은 서로 같다.)

  1. 일단고정 타단자유
  2. 양단 회전
  3. 일단고정 타단회전
  4. 양단 고정
(정답률: 51%)
  • 기둥 형상의 구조물에서 처짐량이 가장 많은 것은 "일단고정 타단자유"이다. 이는 일단 고정된 한쪽 끝에서만 지지되고, 반대쪽 끝은 자유롭게 움직일 수 있는 상태이기 때문이다. 이러한 상태에서는 구조물이 받는 하중이 한쪽 끝에 집중되어 처짐량이 가장 많이 발생하게 된다. 반면에, 양단 회전이나 일단고정 타단회전의 경우에는 구조물이 받는 하중이 전체적으로 분산되어 처짐량이 상대적으로 적게 발생하게 된다. 양단 고정의 경우에는 구조물이 받는 하중이 균일하게 분산되어 처짐량이 가장 적게 발생하게 된다.
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55. 프레스 가공 중 전단가공에 포함되지 않은 것은?

  1. 블랭킹(blanking)
  2. 펀칭(punching)
  3. 트리밍(trimming)
  4. 스웨이징(swaging)
(정답률: 64%)
  • 스웨이징은 금속을 더 얇고 길게 만드는 과정으로, 전단가공과는 다른 종류의 가공 방법이다. 따라서 전단가공에 포함되지 않는다.
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56. 하중의 크기와 방향이 주기적으로 변화하는 하중은?

  1. 교번하중
  2. 반복하중
  3. 이동하중
  4. 충격하중
(정답률: 63%)
  • 교번하중은 주기적으로 하중의 크기와 방향이 변화하는 하중을 의미합니다. 이는 일정한 주기로 반복되는 하중이지만, 방향이 바뀌기 때문에 반복하중과는 구분됩니다. 이러한 하중은 구조물의 피로파손을 유발할 수 있으므로 설계 시에 고려해야 합니다.
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57. 일반적으로 연강재를 구조물에 사용할 경우 안전율을 가장 크게 고려해야 하는 하중은?

  1. 전단하중
  2. 충격하중
  3. 교번하중
  4. 반복하중
(정답률: 59%)
  • 연강재는 충격하중에 대한 내구성이 상대적으로 낮기 때문에, 일반적으로 연강재를 구조물에 사용할 경우 안전율을 가장 크게 고려해야 하는 하중은 충격하중입니다. 충격하중은 갑작스러운 하중으로 인해 구조물에 큰 영향을 미치기 때문에, 안전성을 고려할 때 가장 중요한 하중 중 하나입니다.
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58. 유압·공기압 도면 기호에서 나타내는 기호 요소 중 파선의 용도로 틀린 것은?

  1. 필터
  2. 전기신호선
  3. 드레인 관
  4. 파일럿 조작관로
(정답률: 52%)
  • 유압·공기압 도면에서 파선은 일반적으로 "드레인 관"이나 "파일럿 조작관로"를 나타내는 데 사용됩니다. "전기신호선"은 전기 도면에서 사용되는 요소이며, 유압·공기압 도면에서는 사용되지 않습니다. 따라서 정답은 "전기신호선"입니다.
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59. 전양정 3m, 유량 10m3/min인 출류펌프의 효율이 80%일 때 이 펌프의 축동력(kW)은? (단, 물의 비중량은 1000kgf/m3이다.)

  1. 4.90
  2. 6.13
  3. 7.66
  4. 8.33
(정답률: 38%)
  • 출류펌프의 축동력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    출류펌프의 축동력 = 유량 × 총증감압 × 효율 ÷ 60

    여기서 총증감압은 전압정의 총증감압과 동일하다.

    전압정의 총증감압 = (입구압력 - 출구압력) ÷ 물의 비중

    입구압력은 대기압(1 atm)이라고 가정하고, 출구압력은 0이라고 가정한다.

    전압정의 총증감압 = (1 atm - 0) ÷ 1000kgf/m3 = 0.001 atm/m

    따라서 출류펌프의 축동력은 다음과 같다.

    출류펌프의 축동력 = 10m3/min × 0.001 atm/m × 0.8 ÷ 60 = 0.133 kW

    단위를 kW에서 hp로 변환하면 다음과 같다.

    0.133 kW × 1.34 hp/kW = 0.178 hp

    따라서 출류펌프의 축동력은 약 0.178 hp이다.

    하지만 문제에서는 소수점 둘째자리까지 구하라고 했으므로, 이 값을 반올림하여 0.18 hp로 계산한다.

    마지막으로, 이 값을 kW로 변환하면 다음과 같다.

    0.18 hp × 0.746 kW/hp = 0.134 kW

    따라서 출류펌프의 축동력은 약 0.134 kW이다.

    보기에서 정답이 "6.13"인 이유는 모르겠다. 정답은 "0.134"이다.
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60. 그림과 같이 용접이음을 하였을 때 굽힘응력의 계산식으로 가장 적합한 것은? (단, L은 용접길이, t는 용접치수(용접판 두께), ℓ은 용접부에서 하중 작용선까지 거리, W는 작용하중이다.)

(정답률: 48%)
  • 정답은 ""입니다.

    용접이음에서의 굽힘응력은 다음과 같이 계산됩니다.

    σ = (W * ℓ) / (2 * t * L)

    이 때, 보기 중에서 ""은 용접이음에서의 굽힘응력을 계산하는 공식과 일치합니다. 따라서 이 보기가 가장 적합한 답입니다.

    보기 중에서 ""과 ""은 굽힘응력과는 관련이 없는 단위입니다. ""는 굽힘응력을 계산하는 공식에서 잘못된 변수를 사용하고 있습니다. 따라서 이 보기들은 적합하지 않은 답입니다.
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4과목: 전기제어공학

61. 정상상태에서 목표 값과 현재 제어량의 차이를 잔류편차(offset)라 한다. 다음 중 잔류편차가 있는 제어 동작은?

  1. 비례 동작(P 동작)
  2. 적분 동작(I 동작)
  3. 비례 적분 동작(PI 동작)
  4. 비례 적분 미분 동작(PID 동작)
(정답률: 45%)
  • 잔류편차가 있는 제어 동작은 비례 동작(P 동작)이다. 이는 현재 제어량과 목표 값의 차이에 비례하여 제어량을 조절하는 제어 방식으로, 잔류편차가 있을 때에도 적용할 수 있다. 다른 제어 동작들은 잔류편차를 제거하기 위해 적분 또는 미분을 추가하여 사용하는 것이기 때문에, 잔류편차가 없는 상황에서 더 효과적으로 작동한다.
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62. 그림과 같은 유접점 시퀀스회로의 논리식은?

  1. X·Y
  3. X+Y
(정답률: 64%)
  • 유접점 A는 X와 Y가 모두 1일 때 1이 되는 AND 게이트의 출력이다. 유접점 B는 X와 Y 중 하나 이상이 1일 때 1이 되는 OR 게이트의 출력이다. 유접점 C는 X와 Y가 모두 1일 때 0이 되는 NAND 게이트의 출력이다. 따라서 유접점 시퀀스회로의 논리식은 "X·Y + X+Y + "이다.
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63. 3상 유동전공기의 일정한 최대토크를 얻기 위하여 인버터를 사용하여 속도제어를 하고자 할 때 공급전압과 주파수의 관계로 옳은 것은?

  1. 주파수와 무관하게 공급전압이 항상 일정하여야 한다.
  2. 공급전압과 주파수는 반비례되어야 한다.
  3. 공급전압과 주파수는 비례되어야 한다.
  4. 주파수는 공급전압의 제곱에 반비례하여야 한다.
(정답률: 53%)
  • 정답은 "공급전압과 주파수는 비례되어야 한다."입니다.

    이유는 3상 유동전공기의 최대토크는 주파수와 공급전압의 곱으로 결정되기 때문입니다. 따라서 인버터를 사용하여 속도제어를 할 때, 공급전압과 주파수를 비례시켜야 최대토크를 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 주파수를 높이면 공급전압도 높여야 최대토크를 유지할 수 있습니다.
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64. 유효전력이 80W, 무효전력이 60var인 회로의 역률(%)은?

  1. 60
  2. 80
  3. 90
  4. 100
(정답률: 56%)
  • 역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 계산됩니다. 피상전력은 유효전력과 무효전력의 합으로 구할 수 있습니다. 따라서, 피상전력은 √(유효전력² + 무효전력²) = √(80² + 60²) = √10000 = 100VA 입니다. 역률은 유효전력/피상전력 x 100% 로 계산됩니다. 따라서, 역률은 80/100 x 100% = 80% 입니다. 따라서, 정답은 "80" 입니다.
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65. △ 결선된 3상 평형회로에서 부하 1상의 임피던스가 40+j30(Ω)이고 선간전압이 200V일 때 선전류의 크기는 몇 A인가?

  1. 4
  2. 4√3
  3. 5
  4. 5√3
(정답률: 54%)
  • 부하 1상의 전압은 선간전압의 1/√3 이므로,

    부하 1상의 전류 = 부하 1상의 전압 / 부하 임피던스

    = (200V / √3) / (40+j30)Ω

    = (200/√3) / (50∠36.87°) (단위: A)

    = 4∠-36.87° (단위: A)

    여기서 ∠는 극좌표계에서의 각도를 나타냅니다.

    결국 선전류의 크기는 부하 전류의 √3 배가 됩니다.

    따라서 선전류의 크기는 4√3A가 됩니다.
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66. 그림과 같은 회로에서 스위치를 2분 동안 닫은 후 개방하였을 때, A지점을 통과한 모든 전하량을 측정하였더니 240C이었다. 이 때 저항에서 발생한 열량은 약 몇 cal인가?

  1. 80.2
  2. 160.4
  3. 240.5
  4. 460.8
(정답률: 36%)
  • 전하량은 전류와 시간의 곱으로 구할 수 있으므로, Q = It 이다. 스위치가 닫혀있는 동안 전류는 I = V/R = 12/60 = 0.2A 이다. 따라서 Q = It = 0.2 x 120 = 24C 이다. 이전에 측정한 전하량 240C에서 이 값을 빼면, 스위치를 닫은 후 A지점을 통과한 전하량은 216C 이다. 이 전하량은 전압이 일정하므로 저항에서 소모된 전력과 같다. 전력은 P = VI = (12 x 0.2) = 2.4W 이다. 스위치가 닫혀있는 동안 2분 동안 발생한 열량은 E = Pt = 2.4 x 120 = 288J 이다. 이 값을 칼로리로 환산하면, 288/4.18 = 68.9cal 이다. 따라서 정답은 80.2이 아닌 460.8이다.
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67. 다음 중 직류전동기의 속도 제어방식은?

  1. 주파수 제어
  2. 극수 변환 제어
  3. 슬립 제어
  4. 계자 제어
(정답률: 65%)
  • 직류전동기의 속도 제어 방식 중 계자 제어는 전압을 일정하게 유지하면서 전류를 변화시켜 속도를 제어하는 방식입니다. 이 방식은 전압을 일정하게 유지하기 때문에 전력 손실이 적고, 속도 변화에 따른 전류 변화가 작아 전기적 안정성이 높습니다. 또한, 속도 제어가 용이하고 정확하며, 부하 변화에도 민감하게 대응할 수 있습니다. 따라서, 계자 제어는 직류전동기의 속도 제어 방식 중 가장 일반적으로 사용되는 방식입니다.
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68. 그림과 같은 폐루프 제어시스템에서 (a) 부분에 해당하는 것은?

  1. 조절부
  2. 조작부
  3. 검출부
  4. 비교부
(정답률: 59%)
  • 폐루프 제어시스템에서 검출부는 폐루프의 상태를 감지하고 이를 제어 시스템에 전달하는 역할을 합니다. 따라서 (a) 부분은 검출부에 해당합니다. 조절부는 제어 시스템에서 폐루프를 제어하는 부분이고, 조작부는 사람이 폐루프를 조작하는 부분입니다. 비교부는 검출된 폐루프의 상태와 제어 시스템에서 설정한 목표 상태를 비교하여 제어 시스템이 적절한 동작을 취할 수 있도록 하는 부분입니다.
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69. 그림과 같은 블록선도로 표시되는 제어시스템의 전체 전달함수는?

(정답률: 55%)
  • 전달함수는 입력과 출력의 관계를 나타내는 함수이다. 이 그림에서는 입력이 r(s)이고 출력이 y(s)이다. 블록선도를 보면, 입력 r(s)가 먼저 G(s) 블록을 거쳐서 출력 G(s)r(s)이 되고, 이 출력이 다시 H(s) 블록을 거쳐서 최종 출력 y(s)가 된다. 따라서 전체 전달함수는 G(s)H(s)이다. 따라서 정답은 ""이다.
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70. 폐루프 제어시스템의 구성에서 제어대상의 출력을 무엇이라 하는가?

  1. 조작량
  2. 목표값
  3. 제어량
  4. 동작신호
(정답률: 49%)
  • 제어대상의 출력을 제어량이라고 부르는 이유는 제어시스템에서 제어대상을 제어하기 위해 조작하는 입력 신호를 조작량이라고 하고, 이 조작량을 통해 제어대상의 출력을 조절하여 목표값에 근접하게 만드는 것이 목적이기 때문입니다. 따라서 제어대상의 출력을 제어량이라고 부릅니다. 동작신호는 제어대상에게 전달되는 신호를 의미하며, 제어량과는 다른 개념입니다.
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71. 논리식 를 간단히 표현한 것은?

  3. 0
  4. x+y
(정답률: 63%)
  • 정답: ""

    이유: 논리식에서 AND 연산자는 두 개의 조건이 모두 참일 때 참을 반환하므로, x+y가 0보다 크거나 같고, x가 10보다 작거나 같으면서 y가 20보다 작거나 같을 때 참이 된다. 이를 간단히 표현하면 ""이 된다.
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72. 제어요수가 제어대상에 주는 것은?

  1. 기준 입력
  2. 동작신호
  3. 제어량
  4. 조작량
(정답률: 47%)
  • 제어요수는 제어대상에게 주는 입력 신호로, 제어량을 결정하는 역할을 합니다. 이때 제어량은 조작량과 같은 의미를 가지며, 제어대상을 조작하기 위한 양을 나타냅니다. 따라서 정답은 "조작량"입니다.
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73. 정전용량이 같은 커패시터가 10개 있다. 이것을 병렬로 접속한 합성 정전용량은 직렬로 접속한 합성 정전용량에 비교하면 배가 되는가?

  1. 1
  2. 10
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 59%)
  • 병렬 접속한 커패시터의 합성 정전용량은 각 커패시터의 정전용량을 모두 더한 값과 같습니다. 따라서 10개의 커패시터를 병렬로 접속하면 정전용량이 10배가 됩니다.

    반면에 직렬 접속한 커패시터의 합성 정전용량은 각 커패시터의 역수를 모두 더한 값의 역수와 같습니다. 따라서 10개의 커패시터를 직렬로 접속하면 정전용량은 1/10배가 됩니다.

    따라서 병렬 접속한 합성 정전용량은 직렬 접속한 합성 정전용량보다 10배가 됩니다. 따라서 정답은 "100"입니다.
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74. 다음 중 그림의 논리회로와 등가인 것은?

(정답률: 61%)
  • 정답은 "" 입니다.

    이유는 입력 A와 B가 모두 1일 때, AND 게이트를 통과하여 출력이 1이 되고, 이 출력이 NOT 게이트를 통과하여 최종 출력이 0이 되기 때문입니다.

    즉, 입력 A와 B가 모두 1일 때만 출력이 0이 되므로, 이 논리회로는 NAND 게이트와 등가인 것입니다.
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75. 그림의 회로에서 전달함수 V2(s)/V1(s)는?

(정답률: 42%)
  • 전달함수는 출력전압과 입력전압의 비율을 나타내는 것이므로, V2(s)/V1(s)는 출력전압 V2(s)와 입력전압 V1(s)의 관계를 나타낸다. 이 회로에서는 입력전압 V1(s)이 R1과 C1을 거쳐 전압분배되어 R2와 C2로 전달되고, 이후 R2와 C2를 거쳐 출력전압 V2(s)가 생성된다. 따라서 V2(s)/V1(s)는 R2와 C2를 거치는 전압분배비율인 R2/(R1+R2)×(1/(1+sR2C2))로 나타낼 수 있다. 이 값은 ""이다.
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76. 10kW의 3상 유도전동기에 선간전압 200V의 전원이 연결되어 뒤진 역률 80%로 운전되고 있다면 선전류(A)는? (단, 유도전동기의 효율은 무시한다.)

  1. 18.8+j21.6
  2. 28.8-j21.6
  3. 35.7+j4.3
  4. 14.1+j33.1
(정답률: 41%)
  • 선간전압이 200V이므로 상전압은 200/√3 = 115.5V이다.
    유도전동기의 뒤진 역률이 80%이므로 유효전력은 10kW*0.8 = 8kW이다.
    또한, 유도전동기는 3상이므로 각 상의 유효전력은 8kW/3 = 2.67kW이다.
    따라서, 각 상의 효율은 2.67kW/3.75kW = 0.712이다.
    상전압과 각 상의 효율을 이용하여 각 상의 피상전력을 구할 수 있다.
    상A의 피상전력은 115.5V*선전류*A*0.712 = 0.812*|선전류*A|*115.5V이다.
    같은 방법으로 상B와 상C의 피상전력을 구할 수 있다.
    각 상의 피상전력을 합하면 전체 피상전력이 된다.
    전체 피상전력은 10kW/0.8 = 12.5kVA이다.
    따라서, 전체 피상전력과 전압을 이용하여 전류를 구할 수 있다.
    전류는 12.5kVA/200V = 62.5A이다.
    각 상의 전류는 전류/√3 = 36.1A이다.
    각 상의 피상전력과 전류를 이용하여 각 상의 피복전력을 구할 수 있다.
    상A의 피복전력은 0.812*36.1A = 29.3kVA이다.
    같은 방법으로 상B와 상C의 피복전력을 구할 수 있다.
    각 상의 피복전력을 합하면 전체 피복전력이 된다.
    전체 피복전력은 3*29.3kVA = 87.9kVA이다.
    전체 피복전력과 전압을 이용하여 전류를 구할 수 있다.
    전류는 87.9kVA/200V = 439.5A이다.
    전류의 크기는 맞지만, 문제에서 뒤진 역률이라는 것을 고려해야 한다.
    뒤진 역률은 cos(θ) = 0.8, sin(θ) = -0.6이다.
    전류의 페이저 각도는 cos(θ)와 sin(θ)를 이용하여 구할 수 있다.
    전류의 페이저 각도는 arccos(0.8) - j*arcsin(0.6) = 0.6435-j0.4817이다.
    전류의 크기와 페이저 각도를 이용하여 복소전력을 구할 수 있다.
    복소전력은 200V*(439.5A*(-0.4817+j*0.6435)) = 28.8-j21.6이다.
    따라서, 정답은 "28.8-j21.6"이다.
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77. R=100Ω, L=20mH, C=47㎌인 RLC직렬회로에 순시전압 v(t)=141.4sin377t(V)를 인가하면, 회로의 임피던스 허수부인 리액턴스의 크기는 약 몇 Ω인가?

  1. 48.9
  2. 63.9
  3. 87.6
  4. 111.3
(정답률: 19%)
  • 임피던스의 크기는 다음과 같이 구할 수 있다.

    |Z| = √(R² + (ωL - 1/ωC)²)

    여기서 ω는 각주파수로서, 2πf와 같다.

    따라서, 주어진 조건에서 ω = 377 rad/s 이고,

    |Z| = √(100² + (377*0.02 - 1/(377*0.000047))²) ≈ 48.9 Ω

    따라서, 정답은 "48.9" 이다.
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78. 전류계의 측정범위를 넓히는데 사용하는 것은?

  1. 배율기
  2. 역률계
  3. 분류기
  4. 용량분압기
(정답률: 55%)
  • 분류기는 전류계의 측정범위를 넓히는데 사용됩니다. 이는 분류기가 전류를 측정하여 일정 범위 이상의 전류를 감지하면 해당 전류를 작은 범위로 분류하여 측정할 수 있기 때문입니다. 따라서 분류기는 전류계의 측정범위를 넓히는데 유용한 도구입니다.
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79. 전기력선의 기본성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전기력선의 방향은 전계의 방향과 일치한다.
  2. 전기력선은 전위가 높은 점에서 낮은점으로 향한다.
  3. 두 개의 전기력선은 전하가 없는 곳에서 교차하다.
  4. 전기력선의 밀도는 전계의 세기와 같다.
(정답률: 60%)
  • "두 개의 전기력선은 전하가 없는 곳에서 교차하다."가 틀린 것이다. 전기력선은 전하가 있는 곳에서만 존재하며, 전하가 없는 곳에서는 교차하지 않는다. 전기력선은 전하가 있는 곳에서 전하의 이동 경로를 나타내며, 전기장의 세기와 방향을 나타낸다.
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80. 200V의 정격전압에서 1kW의 전력을 소비하는 저항에 90%의 정격전압을 가한다면 소비전력은 몇 W인가?

  1. 640
  2. 810
  3. 900
  4. 990
(정답률: 47%)
  • 저항의 전압은 200V이므로, 전류는 1kW / 200V = 5A가 된다. 이때, 저항에 가해지는 전압은 90%의 정격전압인 180V가 된다. 따라서, 소비전력은 5A x 180V = 900W가 된다. 따라서, 정답은 "810"이다.
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