승강기기사 필기 기출문제복원 (2021-05-15)

승강기기사 2021-05-15 필기 기출문제 해설

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승강기기사
(2021-05-15 기출문제)

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1과목: 승강기 개론

1. 매다는 장치 중 체인에 의해 구동되는 엘리베이터의 경우 그 장치의 안전율이 최소 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 7
  2. 8
  3. 9
  4. 10
(정답률: 76%)
  • 매다는 장치의 종류에 따라 요구되는 최소 안전율이 다르며, 체인에 의해 구동되는 경우의 안전율 기준은 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{안전율} \ge 10$
    ② [숫자 대입] $\text{안전율} \ge 10$
    ③ [최종 결과] $\text{안전율} = 10$
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2. 로프 마모 및 파손상태 검사의 합격기준으로 옳은 것은?

  1. 소선에 녹이 심한 경우: 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치 내에서 파단수 3이하여야 한다.
  2. 소선의 파단이 균등하게 분포되어 있는 경우: 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치내에서 파단 수 5이하여야 한다.
  3. 소선의 파단이 1개소 또는 특정의 꼬임에 집중되어 있는 경우: 소선의 파단총수가 1꼬임 피치 내에서 6꼬임 와이어로프이면 15이하여야 한다.
  4. 파단 소선의 단면적이 원래의 소선 단면적의 70%이하로 되어 있는 경우: 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치 내에서 파단 수 2 이하여야 한다.
(정답률: 78%)
  • 와이어로프의 합격 기준 중 파단 소선의 단면적이 원래 단면적의 $70\%$이하로 감소했거나 녹이 심한 경우에는 1구성 꼬임(스트랜드)의 1꼬임 피치 내에서 파단 수가 $2$이하여야 합니다.

    오답 노트
    소선 파단이 균등 분포 시: 1꼬임 피치 내 파단 수 $4$이하
    소선 파단이 특정 꼬임에 집중 시: 6꼬임 로프 기준 1꼬임 피치 내 $12$이하
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3. 엘리베이터 안전기준상 과속조절기의 일반사항 및 로프 구비조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 과속조절기 로프의 최소 파단하중은 10이상의 안전율을 확보해야 한다.
  2. 과속조절기에는 추락방지안전장치의 작동과 일치하는 회전방향이 표시되어야 한다.
  3. 과속조절기 로프 인장 풀리의 피치 직경과 과속조절기 로프의 공칭 지름의 비는 30이상이어야 한다.
  4. 과속조절기가 작동될 때, 과속조절기에 의해 발생되는 과속조절기 로프의 인장력은 추락방지안전장치가 작동하는 데 필요한 힘의 2배 또는 300N 중 큰 값 이상이어야 한다.
(정답률: 66%)
  • 엘리베이터 안전기준상 과속조절기 로프의 최소 파단하중은 8 이상의 안전율을 확보해야 합니다.

    오답 노트
    과속조절기 로프의 최소 파단하중은 10 이상의 안전율을 확보해야 한다: 안전율 8 이상이 기준임
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4. 에스컬레이터의 경사도는 일반적으로 몇°를 초과하지 않아야 하는가? (단, 층고가 6m 초과인 경우로 한정한다.)

  1. 20°
  2. 30°
  3. 40°
  4. 50°
(정답률: 83%)
  • 에스컬레이터의 안전한 이용을 위한 경사도 제한 기준에 관한 문제입니다.
    층고가 $6\text{m}$를 초과하는 에스컬레이터의 경사도는 일반적으로 $30^\circ$를 초과하지 않아야 합니다.
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5. 소방구조용 엘리베이터는 일반적으로 소방관 접근 지정층에서 소방관이 조작하여 엘리베이터 문이 닫힌 이후부터 최대 몇 초 이내에 가장 먼 층에 도착되어야 하는가? (단, 승강행정이 200m 이상 운행될 경우는 제외한다.)

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 60
(정답률: 90%)
  • 소방구조용 엘리베이터의 운행 성능 기준에 관한 문제입니다. 소방관 접근 지정층에서 조작 후 문이 닫힌 시점부터 가장 먼 층까지 $60$초 이내에 도착해야 합니다.
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6. 일반적으로 기계실이 있는 엘리베이터에서 기계실에 설치되는 부품은?

  1. 완충기
  2. 균형추
  3. 과속조절기
  4. 리밋 스위치
(정답률: 86%)
  • 엘리베이터의 과속조절기는 권상기 등이 설치된 기계실에 설치되어 카의 속도를 감시하고 제어하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    완충기: 피트 설치
    균형추, 리밋 스위치: 승강로 설치
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7. 권상 도르래ㆍ풀리 또는 드럼의 피치직경과 로프의 공칭 직경 사이의 비율은 로프의 가닥수와 관계없이 최소 몇 이상이어야 하는가? (단, 주택용 엘리베이터는 제외한다.)

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 81%)
  • 권상 도르래, 풀리 또는 드럼의 피치직경과 로프 공칭 직경의 비율은 안전을 위해 일정 기준 이상을 유지해야 합니다.
    권상기의 경우 로프 가닥수와 관계없이 최소 40배 이상이어야 합니다.
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8. 즉시 작동형 추락방지안전장치가 작동할 때 정지력과 거리에 대한 그래프로 옳은 것은?

(정답률: 80%)
  • 즉시 작동형 추락방지안전장치는 작동 시 정지력과 거리의 관계가 반비례하는 특성을 가집니다. 다만, 제시된 정답 이미지 는 정비례 그래프로 표현되어 있으나, 이론적으로는 반비례 관계가 옳습니다.
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9. 다음 중 주택용 엘리베이터의 정원을 일반적으로 산출하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 81%)
  • 주택용 엘리베이터의 정원은 정격하중을 1인당 평균 체중으로 나누어 산출하며, 일반적으로 1인당 체중을 $75\text{kg}$으로 기준 잡습니다.
    따라서 정원 산출식은 가 됩니다.
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10. 와이어로프를 소선강도에 따라 분류했을 때 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. E종은 1470N/mm2급 강도의 소선으로 구성된 로프이다.
  2. B종은 강도와 경도가 A종보다 낮아서 정격하중이 작은 엘리베이터에 주로 사용된다.
  3. G종은 소선의 표면에 도금한 것으로 습기가 많은 장소에 사용하기에 적합하다.
  4. A종은 다른 종류와 비교하여 탄소량을 적게하고 경도를 낮춘 것으로 소선강도가 1320N/mm2급이다.
(정답률: 83%)
  • G종 와이어로프는 소선 표면에 도금을 처리하여 부식 방지 효과가 뛰어나므로 습기가 많은 장소에서 사용하기에 가장 적합합니다.

    오답 노트
    E종 1470N/mm²급: $1320\text{N/mm}^{2}$급입니다.
    B종 강도/경도 A종보다 낮음: A종보다 강도와 경도가 높아 엘리베이터에 주로 사용하지 않습니다.
    A종 1320N/mm²급: $1620\text{N/mm}^{2}$급이며 E종보다 경도가 높습니다.
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11. 미리 설정한 방향으로 설정치를 초과한 상태로 과도하게 유체 흐름이 증가하여 밸브를 통과하는 압력이 떨어지는 경우 자동으로 차단하도록 설계된 밸브는?

  1. 체크 밸브
  2. 럽처 밸브
  3. 차단 밸브
  4. 릴리프 밸브
(정답률: 67%)
  • 럽처 밸브는 압력 배관 파손 시 유체 흐름이 과도하게 증가하여 압력이 급격히 떨어지는 것을 감지하고 자동으로 유체를 차단하여 피해를 방지하는 밸브입니다.
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12. 엘리베이터의 수평 개폐식 문 중 자동 동력 작동식 문에 대한 안전 기준으로 틀린 것은?

  1. 문이 닫히는 것을 막는데 필요한 힘은 문이 닫히기 시작하는 1/3구간을 제외하고 150N을 초과하지 않아야 한다.
  2. 접이식 문이 열리는 것을 막는데 필요한 힘은 150N을 초과하지 않아야 한다.
  3. 승강장문 또는 카문과 문에 견고하게 연결된 기계적인 부품들의 운동에너지는 평균 닫힘 속도로 계산되거나 측정했을 때 100J 이하이어야 한다.
  4. 접이식 카문이 닫힐 때 문틀 홈 안으로 들어가는 경우, 접힌 문의 외측 모서리와 문틀 홈 사이의 거리는 15mm이상이어야 한다.
(정답률: 63%)
  • 자동 동력 작동식 문의 안전 기준에 따르면, 승강장문 또는 카문과 연결된 기계적 부품들의 운동에너지는 평균 닫힘 속도 기준 $10\text{J}$이하이어야 합니다.

    오답 노트
    100J 이하: $10\text{J}$이하가 올바른 기준입니다.
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13. 승강기의 안전검사 중 정기검사의 경우 기본적으로 검사 주기는 몇 년 이내여야 하는가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1년
  2. 2년
  3. 3년
  4. 4년
(정답률: 72%)
  • 승강기 안전관리법 제32조에 따라 관리주체는 정기검사를 받아야 하며, 이 경우 검사주기는 기본적으로 2년 이하로 규정되어 있습니다.
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14. 일반적으로 무빙워크의 경사도는 최대 몇 도 이하이어야 하는가?

  1. 9°
  2. 12°
  3. 15°
  4. 25°
(정답률: 85%)
  • 일반적으로 무빙워크의 안전한 운행과 이용자 편의를 위한 최대 경사도 기준은 $12^{\circ}$이하입니다.
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15. 엘리베이터의 브레이크 시스템에 대한 설명으로 틀린 것은? (단, gn는 중력가속도이다.)

  1. 브레이크로 감속하는 카의 감속도는 일반적으로 1.0gn 이상으로 설정한다.
  2. 주동력 전원공급, 제어회로에 전원공급이 차단될 경우 브레이크 시스템이 자동으로 작동해야 한다.
  3. 브레이크 작동과 관련된 부품은 권상도르래, 드럼 또는 스프로킷에 직접적이고 확실한 장치에 의해 연결되어야 한다.
  4. 전자-기계 브레이크는 자체적으로 카가 정격속도로 정격하중의 125%를 싣고 하강방향으로 운행될 때 구동기를 정지시킬 수 있어야 한다.
(정답률: 75%)

  • 1.0Gn을 초과해서는 안됨

  • 브레이크 시스템으로 감속하는 카의 감속도는 일반적으로 $1.0g_{n}$이하로 설정하여 안전성을 확보해야 합니다.

    오답 노트
    감속도는 일반적으로 $1.0g_{n}$이상으로 설정한다: $1.0g_{n}$이하가 기준임
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16. 비선형 특성을 갖는 에너지 축적형 완충기에서 규정된 시험 방법에 따라 완충기에 충돌할 때 만족해야 하는 기준으로 틀린 것은? (단, gn은 중력가속도를 나타낸다.)

  1. 최대 피크 감속도는 8gn 이하이어야 한다.
  2. 작동 후에는 영구적인 변형이 없어야 한다.
  3. 2.5gn를 초과하는 감속도는 0.04초 보다 길지 않아야 한다.
  4. 카 또는 균형추의 복귀속도는 1m/s이하이어야 한다.
(정답률: 77%)
  • 비선형 특성 에너지 축적형 완충기의 충돌 만족 기준에 따르면, 최대 피크 감속도는 $6g_{n}$이하로 유지되어야 합니다.

    오답 노트
    최대 피크 감속도는 $8g_{n}$이하이어야 한다: $6g_{n}$이하가 기준임

  • 6gn 이하여야함

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17. 다음 괄호 안의 내용으로 옳은 것은?

  1. 비상용 스피커
  2. 비상용 소화기
  3. 비상용 전화기
  4. 비상용 경보기
(정답률: 76%)
  • 승강로는 엘리베이터 전용으로 사용되어야 하며 원칙적으로 타 설비 설치가 금지되지만, 안전 운행에 지장이 없다면 소방 관련 법령에 따라 화재감지기 본체, 비상용 스피커, 가스계 소화설비는 설치가 가능합니다.
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18. 주행안내 레일의 규격을 결정하기 위하여 고려사항으로 거리가 가장 먼 것은?

  1. 지진 발생 시 전달되는 수평 진동력
  2. 추락방지안전장치의 작동에 따른 좌굴하중
  3. 불균형한 큰 하중 적재에 따른 회전 모멘트
  4. 카의 급강하시 작동하는 완충기의 행정거리
(정답률: 74%)
  • 주행안내 레일의 규격을 결정할 때는 수평 진동력, 좌굴하중, 회전 모멘트와 같은 구조적 안정성 요소를 고려해야 합니다. 카의 급강하시 작동하는 완충기의 행정거리는 레일 규격 결정 사항이 아닙니다.
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19. 기계식 주차장치에서 여러층으로 배치되어 있는 고정된 주차구획에 아래ㆍ위 및 옆으로 이동할 수 있는 운반기에의하여 자동차를 자동으로 운반이동하여 주차하도록 설계한 주차장치 형식은?

  1. 2단 순환식
  2. 평면 왕복식
  3. 수직 순환식
  4. 승강기 슬라이드식
(정답률: 75%)
  • 고정된 주차구획에 대해 운반기가 상하 및 좌우로 이동하며 자동차를 자동으로 운반하여 주차하는 방식은 승강기 슬라이드식 주차장치입니다.
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20. 유압식 엘리베이터에 사용되는 체크밸브의 역할은?

  1. 오일이 역류하는 것을 방지한다.
  2. 오일에 있는 이물질을 걸러낸다.
  3. 오일을 오직 하강 방향으로만 흐르도록 한다.
  4. 오일의 최대 압력을 일정 압력 이하로 관리한다.
(정답률: 76%)
  • 체크밸브는 유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 하여 오일이 역류하는 것을 방지하는 역할을 합니다.
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2과목: 승강기 설계

21. 엘리베이터의 자동 동력 작동식 문에서 문이 닫히는 중에 사람이 출입구를 통과하는 경우 자동으로 문이 열리는 장치가 있어야 한다. 이 장치의 요건에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 이 장치는 문이 닫히는 마지막 20mm구간에서는 무효화 될 수 있다.
  2. 이 장치는 카문 문턱 위로 최소 25mm, 최대 1600mm 사이의 전구간에서 감지될 수 있어야 한다.
  3. 이 장치는 물체가 계속 감지되는 한 무효화 되어서는 안된다.
  4. 이 장치가 고장난 경우 엘리베이터를 운행하려면, 문이 닫힐 때마다 음향신호장치가 작동되어야 하고, 문의 운동에너지는 4J 이하이어야 한다.
(정답률: 58%)
  • 자동으로 문이 열리는 장치는 물체가 계속 감지되더라도 최소 $50\text{mm}$의 물체 감지 가능 설정시간이 지난 후에는 무효화될 수 있습니다.

    오답 노트
    문이 닫히는 마지막 $20\text{mm}$ 구간에서 무효화 가능함
    카문 문턱 위 $25\text{mm}$에서 $1600\text{mm}$ 사이 전구간 감지 필요
    고장 시 음향신호장치 작동 및 운동에너지 $4\text{J}$이하 유지 필요
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22. 승강장문 및 카문이 닫혀 있을 때 문짝 간 틈새나 문짝과 문틀(측면) 또는 문턱 사이의 틈새는 최대 몇 mm 이하이어야 하는가? (단, 수직 개폐식 승강장문과 관련 부품이 마모된 경우 및 유리로 만든 문은 제외한다.)

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
(정답률: 58%)
  • 승강기 안전 검사 기준에 따라, 승강장문 및 카문이 닫혀 있을 때 문짝 간 틈새나 문짝과 문틀(측면) 또는 문턱 사이의 틈새는 $6\text{mm}$이하로 유지되어야 합니다.
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23. 직접식 유압엘리베이터의 하부 프레임에 걸리는 최대굽힘 모멘트가 2400Nㆍm일 때 프레임의 안전율은 약 얼마인가? (단, 프레임의 단면계수는 68cm3, 허용굽힘응력은 410MPa이다.)

  1. 4.9
  2. 6.8
  3. 9.4
  4. 11.6
(정답률: 53%)

  • 2400/68 = 실제 응력

    안전율 = 허용 응력 / 실제 응력

  • 프레임의 안전율을 구하기 위해 먼저 최대굽힘모멘트와 단면계수를 이용해 실제 발생하는 응력을 계산한 후, 이를 허용굽힘응력과 비교합니다.
    ① [기본 공식] $S = \frac{\sigma_{all}}{\frac{M}{Z}}$
    ② [숫자 대입] $S = \frac{410 \times 10^{6}}{\frac{2400}{68 \times 10^{-6}}}$
    ③ [최종 결과] $S = 11.6$
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24. 엘리베이터 파이널 리미트 스위치의 설치 및 작동 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유압식 엘리베이터의 경우, 주행로의 최상부에서만 작동하도록 설치되어야 한다.
  2. 권상 및 포지티브 구동식 엘리베이터의 경우, 주행로의 최상부 및 최하부에서 작동하도록 설치되어야 한다.
  3. 파이널 리미트 스위치와 일반 종단정지창치는 서로 연결되어 종속적으로 작동되어야 한다.
  4. 파이널 리미트 스위치의 작동은 완충기가 압축되어 있거나, 램이 완충장치에 접촉되어 있는 동안 지속적으로 유지되어야 한다.
(정답률: 71%)

  • 두 스위치는 독립적으로 작동해야함

  • 파이널 리미트 스위치는 일반 종단정지장치가 고장 났을 때를 대비한 최후의 안전장치이므로, 반드시 일반 종단정지장치와 독립적으로 작동되어야 합니다.
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25. 엘리베이터 주행안내 레일의 기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주행안내 레일은 압연강으로 만들어지거나 마찰 면이 기계 가동되어야 한다.
  2. 카, 균형추 또는 평행추는 2개 이상의 견고한 금속제 주행안내 레일에 의해 각각 안내되어야 한다.
  3. 추락방지안전장치가 없는 균형추 또는 평형추의 주행안내 레일은 금속판을 성형하여 만들어서는 안된다.
  4. 주행안내 레일의 브래킷 및 건축물에 고정하는 것은 정상적인 건축물의 침하 또는 콘크리트의 수축으로 인한 영향을 자동으로 또는 단순 조정에 의해 보상할 수 있어야 한다.
(정답률: 72%)
  • 주행안내 레일 기준에 따르면, 추락방지안전장치가 없는 균형추 또는 평형추의 주행안내 레일이라 하더라도 금속판을 성형하여 만드는 것이 가능합니다.
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26. 전동기의 특성을 나타내는 항목 중 GD2에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주어진 전압의 파형이 전류보다 앞서는 정도를 나타내는 것이다.
  2. 일정한 토크로 전동기를 기동시켰을 때 빨리 기동하는가 또는 늦게 기동하는가의 정도를 나타내는 것이다.
  3. 전동기의 출력이 회전수에 비례하여 변화하는 정도를 나타내는 것이다.
  4. 교류에 있어서 전압과 전류 파장의 격차 정도를 나타내는 것이다.
(정답률: 58%)
  • $GD^{2}$(관성모멘트)는 일정한 토크로 전동기를 기동시켰을 때, 기동 속도가 얼마나 빠른지 또는 늦은지를 나타내는 척도입니다.
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27. 가변전압 가변주파수 제어방식의 PWM에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 펄스 폭 변조라는 의미이다.
  2. 입력측의 교류전압을 변화시킨다.
  3. 전동기의 효율이 좋다.
  4. 전동기의 토크 특성이 좋아 경제적이다.
(정답률: 67%)
  • PWM(펄스 폭 변조) 제어 방식은 입력측이 아니라 출력측의 교류전압을 변화시켜 전동기의 속도를 제어하는 방식입니다.
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28. 유압 엘리베이터 기계실의 조건이 다음과 같을 때 수냉식 열교환기의 환기량은 약 몇 m3/h인가?

  1. 1260
  2. 1320
  3. 1360
  4. 1420
(정답률: 34%)
  • 전동기의 발열량($Q$)을 먼저 구한 뒤, 공기의 비열과 온도차를 이용하여 필요한 환기량($G$)을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $Q = 0.24 \times P \times T \times N$ / $$G = \frac{Q}{C \times (t_2 - t_1)}$$
    ② [숫자 대입] $Q = 0.24 \times 11 \times 25 \times 50 = 3300$ / $$G = \frac{3300}{0.29 \times (40 - 32)}$$
    ③ [최종 결과] $G = 1422.4 \approx 1420$ $\text{m}^3/\text{h}$
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29. 일주시간(RTT)이 120초이고, 승객수가 12명일 경우 엘리베이터의 5분간 수송능력은 약 몇 명인가?

  1. 30명
  2. 24명
  3. 20명
  4. 12명
(정답률: 72%)
  • 엘리베이터의 5분간 수송능력은 일주시간(RTT)과 승객수를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{300 \times P}{RTT}$ (여기서 $P$는 승객수)
    ② [숫자 대입] $N = \frac{300 \times 12}{120}$
    ③ [최종 결과] $N = 30$ 명
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30. 다음 중 기어의 이(teeth) 줄이 나선인 원통형 기어로서 기어의 두 축이 서로 평행한 기어는?

  1. 스퍼 기어
  2. 웜 기어
  3. 베벨 기어
  4. 헬리컬 기어
(정답률: 58%)
  • 기어의 이(teeth) 줄이 나선형으로 되어 있으며 두 축이 서로 평행한 원통형 기어는 헬리컬 기어입니다.
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31. 포지티브 구동 엘리베이터의 로프 감김에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 로프는 드럼에 두 겹으로만 감겨야 된다.
  2. 드럼은 나선형으로 홈이 있어야 하고, 그 홈은 사용되는 로프에 적합해야 한다.
  3. 홈에 대한 로프의 편향각(후미각)은 4°를 초과하지 않아야 한다.
  4. 카가 완전히 압축된 완충기 위에 정지하고 있을 때, 드럼의 홈에는 한바퀴 반의 로프가 남아 있어야 한다.
(정답률: 71%)
  • 포지티브 구동 엘리베이터의 드럼 로프 감김 기준에 따르면, 로프는 드럼에 반드시 한 겹으로만 감겨야 합니다.
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32. 건물 내에 승강기를 분산배치 하지 않고, 집중배치 할 경우 발생할 수 있는 현상이 아닌 것은?

  1. 운전능률 향상
  2. 설비 투자비용 절감
  3. 승객의 대기시간 단축
  4. 승객의 망설임현상 발생
(정답률: 79%)
  • 승강기를 집중배치하면 설비 비용이 절감되고 운전 능률이 향상되며 승객의 대기시간이 단축되는 장점이 있습니다. 반면, 승객의 망설임 현상은 승강기가 여러 곳에 분산 배치되어 어느 쪽으로 갈지 고민할 때 발생하는 현상이므로 집중배치 시에는 발생하지 않습니다.
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33. 에스컬레이터 공칭속도가 0.5m/s인 경우 무부하 하강 시 에스컬레이터 정지거리의 범위로 옳은 것은?

  1. 0.10m부터 1.00m까지
  2. 0.10m부터 1.50m까지
  3. 0.20m부터 1.00m까지
  4. 0.20m부터 1.50m까지
(정답률: 72%)
  • 에스컬레이터의 공칭속도에 따른 무부하 하강 시 정지거리 기준표를 적용합니다.
    ① [기본 공식] $\text{공칭속도 } 0.50\text{m/s} \rightarrow \text{정지거리 범위}$
    ② [숫자 대입] $\text{기준표 적용: } 0.20\text{m} \sim 1.00\text{m}$
    ③ [최종 결과] $0.20\text{m} \sim 1.00\text{m}$
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34. 엘리베이터의 매다는 장치(현수)에 관한 기준으로 틀린 것은?

  1. 로프 또는 체인 등의 가닥수는 2가닥이상이어야 한다.
  2. 공칭 직경이 8mm 이상이고, 3가닥 이상의 로프에 의해 구동되는 권상 구동 엘리베이터의 경우 안전율이 12 이상이어야 한다.
  3. 3가닥 이상의 6mm이상 8mm 미만의 로프에 의해 구동되는 권상 구동 엘리베이터의 경우 안전율이 14 이상이어야 한다.
  4. 매다는 장치 끝부분은 자체 조임 쐐기 형 소켓, 압착링 매듭법, 주물 단말처리에 의한 카, 균형추/평형추 또는 구멍에 꿰어 맨 매다는 장치 마감 부분의 지지대에 고정되어야 한다.
(정답률: 66%)
  • 권상 구동 엘리베이터의 로프 안전율 기준에 따르면, 3가닥 이상의 $6\text{mm}$이상 $8\text{mm}$ 미만 로프를 사용하는 경우 안전율은 16 이상이어야 합니다.

    오답 노트
    안전율이 14 이상이어야 한다: 안전율 16 이상이 올바른 기준임
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35. 승강기용 3상 유도전동기의 역률 산출 공식은?

(정답률: 68%)
  • 3상 유도전동기의 전력 공식 $P = \sqrt{3}VI\cos\theta$를 이용하여 역률($\cos\theta$)에 대해 정리하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\text{역률} = \frac{P}{\sqrt{3}VI}$
    ② [숫자 대입] $\text{역률} = \frac{\text{입력}(kW) \times 10^{3}}{\sqrt{3} \times \text{전류}(A) \times \text{전압}(V)}$
    ③ [최종 결과] $\text{역률} = \frac{\text{입력}(kW) \times 10^{3}}{\sqrt{3} \times \text{전류}(A) \times \text{전압}(V)} \times 100\%$
    따라서 정답은 입니다.
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36. 일반적으로 구름 베어링에 비교한 미끄럼 베어링의 장점은?

  1. 윤활유가 적게 필요하다.
  2. 초기 작동 시 마찰이 작다.
  3. 표준화, 규격화가 되어 있어 호환성이 좋다.
  4. 진동이 있는 기계류에 사용 시 효과가 좋다.
(정답률: 55%)
  • 미끄럼 베어링은 구조가 간단하고 하중 지지 능력이 크며, 특히 진동과 소음이 적어 진동이 있는 기계류에 사용 시 효과가 좋습니다.

    오답 노트
    윤활유가 적게 필요하다: 윤활유 급유에 각별히 신경 써야 함
    초기 작동 시 마찰이 작다: 기동 시 마찰저항이 큰 결점이 있음
    표준화, 규격화가 되어 있어 호환성이 좋다: 구름 베어링의 특징임
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37. 일반적으로 엘리베이터 권상 도르래의 지름을 주로프 지름의 40배 이상으로 규정하는 이유로 가장 적절한 것은?

  1. 로프의 이탈을 방지하기 위하여
  2. 로프의 수명을 연장하기 위하여
  3. 도르래의 수명을 연장하기 위하여
  4. 도르래와 로프의 미끄러짐을 방지하기 위하여
(정답률: 59%)
  • 권상 도르래의 지름과 로프 지름의 비율($D/d$ 비)은 로프의 굽힘 응력과 직접적인 관련이 있습니다.
    도르래의 지름이 클수록 로프가 굽혀질 때 발생하는 응력이 감소하여 로프의 피로 파괴를 늦추고 수명을 연장할 수 있습니다.
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38. 엘리베이터용 전동기와 범용 전동기를 비교할 때 엘리베이터용 전동기에 요구되는 특성이 아닌 것은?

  1. 기동토크가 클 것
  2. 기동전류가 적을 것
  3. 회전부분의 관성 모멘트가 클 것
  4. 기동횟수가 많으므로 열적으로 견딜 것
(정답률: 77%)
  • 엘리베이터용 전동기는 빈번한 기동과 정지, 무거운 하중 운반이라는 특수한 환경에 최적화되어야 합니다.
    빠른 응답성과 효율적인 제어를 위해서는 회전 부분의 관성 모멘트가 작아야 합니다.

    오답 노트
    기동토크: 무거운 하물을 들어올려야 하므로 커야 함
    기동전류: 전력 계통의 부담을 줄이기 위해 적어야 함
    열적 내구성: 잦은 기동/정지로 인한 발열을 견뎌야 함
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39. 권상 도르래의 로프 홈에서 재질과 권부각이 동일할 경우 트랙선 능력의 크기 순서를 올바르게 나타낸 것은?

  1. U홈 ＜ 언더컷홈 ＜ V홈
  2. 언더컷홈 ＜ U홈 ＜ V홈
  3. V홈 ＜ U홈 ＜ 언더컷홈
  4. U홈 ＜ V홈 ＜ 언더컷홈
(정답률: 78%)
  • 권상 도르래 로프 홈의 형상에 따른 트랙선 능력(마찰력 및 유지력)의 크기를 비교하는 문제입니다.
    홈의 형상이 V홈일 때 접촉 면적과 압착력이 가장 커서 트랙선 능력이 가장 높으며, U홈이 가장 낮습니다.
    따라서 크기 순서는 U홈 $<$ 언더컷홈 $<$ V홈 순이 됩니다.
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40. 수평 개폐식 중 중앙 개폐식 문에서 선행 문짝을 열리는 방향으로 가장 취약한 지점에 장비를 사용하지 않고 손으로 150N의 힘을 가할 때, 문의 틈새는 최대 몇 mm를 초과해서는 안 되는가?

  1. 30
  2. 35
  3. 40
  4. 45
(정답률: 35%)
  • 수평 개폐식 문의 종류에 따른 틈새 제한 기준을 묻는 문제입니다.
    중앙 개폐식 문의 경우, 선행 문짝의 취약 지점에 $150\text{N}$의 힘을 가했을 때 틈새가 $45\text{mm}$를 초과해서는 안 됩니다.

    오답 노트
    측면 개폐식 문: $30\text{mm}$ 기준 적용
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3과목: 일반기계공학

41. 다음 중 각도 측정기는?

  1. 사인바
  2. 마이크로미터
  3. 하이트게이지
  4. 버니어캘리퍼스
(정답률: 78%)
  • 사인바는 정밀한 각도를 측정하는 데 사용되는 대표적인 각도 측정기입니다.

    오답 노트
    마이크로미터: 정밀 길이 측정
    하이트게이지: 높이 측정
    버니어캘리퍼스: 외경, 내경, 깊이 측정
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42. 축 설계에 있어서 고려할 사항이 아닌 것은?

  1. 강도
  2. 응력집중
  3. 열응력
  4. 전기 전도성
(정답률: 76%)
  • 축 설계 시에는 강도, 강성, 진동, 부식, 온도, 열응력, 변형 등을 종합적으로 고려해야 하며, 전기 전도성은 설계 고려 사항이 아닙니다.
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43. 전위기어에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 이의 강도를 개선한다.
  2. 이의 언더컷을 막는다.
  3. 중심거리를 조절할 수 있다.
  4. 기준 래크의 기준 피치선이 기어의 기준 피치원에 접하는 기어이다.
(정답률: 49%)
  • 전위기어는 래크 공구의 기준 피치선을 기어의 기준 피치원에서 바깥쪽이나 안쪽으로 일부러 어긋나게 하여 절삭하는 기어입니다. 따라서 기준 피치선이 기준 피치원에 접한다는 설명은 틀린 것입니다.
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44. 펌프나 관로에서 숨을 쉬는 것과 비슷한 진동과 소음이 발생하는 현상으로 송출압력과 유량사이에 주기적인 변화가 발생하는 것은?

  1. 서징
  2. 채터링
  3. 베이퍼 록
  4. 캐비테이션
(정답률: 61%)
  • 송출 압력과 유량이 주기적으로 변화하며 진동과 소음이 발생하는 현상을 서징이라고 합니다.

    오답 노트
    캐비테이션: 액체가 기화하여 기포가 발생하는 공동현상
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45. 왕복 펌프의 과잉 배수(송출) 체적비에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 배수고선의 산수가 많으면 많을수록 과잉 배수 체적비의 값은 크다.
  2. 과잉 배수 체적비가 크다는 것은 유량의 맥동이 작다는 것을 의미한다.
  3. 평균 배수량을 넘어서 배수되는 양과 행정용적과의 곱으로 정의한다.
  4. 배수량 변동의 정도를 나타내는 척도이다.
(정답률: 51%)
  • 과잉 배수 체적비는 왕복 펌프에서 발생하는 토출량의 맥동, 즉 배수량이 변동하는 정도를 수치로 나타내는 척도입니다.
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46. 합금원소 중 구리(Cu)가 탄소강의 성질에 미치는 영향으로 틀린 것은?

  1. 내식성을 향상시킨다.
  2. A1변태점을 저하시킨다.
  3. 결정입자를 조대화시킨다.
  4. 인장강도, 경도, 탄성한도 등을 증가시킨다.
(정답률: 52%)
  • 탄소강에 구리(Cu)를 첨가하면 내식성이 향상되고 $A_{1}$ 변태점이 저하되며, 인장강도, 경도, 탄성한도 등이 증가하는 효과가 있습니다. 하지만 결정입자를 조대화시키는 성질은 없습니다.
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47. 주물에 사용되는 주물사의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 내화성이 클 것
  2. 통기성이 좋을 것
  3. 열전도성이 높을 것
  4. 주물표면에서 이탈이 용이할 것
(정답률: 58%)
  • 주물사는 쇳물의 급랭으로 인한 균열을 방지하기 위해 열전도성이 낮아야 합니다.

    오답 노트
    내화성: 고온에서도 견뎌야 하므로 커야 함
    통기성: 가스 배출을 위해 좋아야 함
    이탈 용이성: 주조 후 제거가 쉬워야 함
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48. 새들 키라고도 하며, 축에 키 홈 가공을 하지 않고 보스에만 키 홈을 가공한 것은?

  1. 묻힘 키
  2. 반달 키
  3. 안장 키
  4. 접선 키
(정답률: 74%)
  • 안장 키는 새들 키라고도 하며, 축에는 홈을 가공하지 않고 보스에만 홈을 가공하여 사용하는 것이 특징입니다.

    오답 노트
    묻힘 키: 축과 보스 양쪽 모두 홈 가공
    반달 키: 축에 반달 모양 홈 가공
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49. 인장강도가 200N/m2인 연강봉을 안전하게 사용하기 위한 최대허용응력(Pa)은? (단, 봉의 안전율은 4로 한다.)

  1. 20
  2. 50
  3. 100
  4. 200
(정답률: 75%)
  • 최대허용응력은 재료의 인장강도를 안전율로 나누어 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\sigma = \frac{f}{S}$ (허용응력 = 인장강도 / 안전율)
    ② [숫자 대입] $\sigma = \frac{200}{4}$
    ③ [최종 결과] $\sigma = 50$
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50. 길이 4m인 단순보의 중앙에 1000N의 집중하중이 작용할 때, 최대 굽힘 모멘트(Nㆍm)는?

  1. 250
  2. 500
  3. 750
  4. 1000
(정답률: 44%)
  • 단순보의 중앙에 집중하중이 작용할 때, 최대 굽힘 모멘트는 보의 중앙점에서 발생하며 하중과 길이의 곱의 4분의 1로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $M_{max} = \frac{P L}{4}$
    ② [숫자 대입] $M_{max} = \frac{1000 \times 4}{4}$
    ③ [최종 결과] $M_{max} = 1000$
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51. 연강봉의 단면적이 40mm2, 온도변화가 20℃일 때, 20kN의 힘이 필요하다면, 선팽창계수는 약 얼마인가? (단, 재료의 세로탄성계수는 210GPa이다.)

  1. 0.83×10-5
  2. 1.19×10-4
  3. 1.51×10-5
  4. 1.9×10-4
(정답률: 52%)
  • 열응력 공식을 이용하여 온도 변화에 따른 선팽창계수를 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\alpha = \frac{P}{A E \Delta T}$
    ② [숫자 대입] $\alpha = \frac{20 \times 10^3}{40 \times 210 \times 10^3 \times 20}$
    ③ [최종 결과] $\alpha = 1.19 \times 10^{-4}$
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52. 나사의 종류 중 정밀기계 이송나사에 사용되는 것은?

  1. 4각나사
  2. 볼나사
  3. 너클나사
  4. 미터가는나사
(정답률: 64%)
  • 볼나사는 나사축과 너트 사이에 강구(Ball)를 넣어 마찰을 극소화한 나사로, 정밀한 이송과 고효율이 필요한 정밀기계의 이송나사에 주로 사용됩니다.
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53. 드릴로 뚫은 구멍의 내면을 매끈하고 정밀하게 가공하는 것은?

  1. 줄 가공
  2. 탭 가공
  3. 리머 가공
  4. 다이스 가공
(정답률: 69%)
  • 리머 가공은 드릴로 뚫은 구멍의 내면을 정밀하게 다듬어 치수 정밀도를 높이고 표면을 매끈하게 만드는 정밀 가공법입니다.

    오답 노트
    줄 가공: 각진 부분 가공
    탭 가공: 암나사산 가공
    다이스 가공: 수나사산 가공
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54. 중실축에서 동일한 비틀림 모멘트를 작용시킬 때 지름이 2d에서 저장되는 탄성에너지가 E2, 지름이 d에서 저장되는 탄성에너지가 E1일 때, E1과 E2의 관계로 옳은 것은? (단, 지름 외의 조건은 동일하다.)

(정답률: 53%)
  • 비틀림 탄성에너지는 비틀림 모멘트의 제곱에 비례하고 극관성 모멘트($I_p$)에 반비례합니다. 극관성 모멘트는 지름의 4제곱($d^4$)에 비례하므로, 지름이 $2d$가 되면 탄성에너지는 $\frac{1}{2^4} = \frac{1}{16}$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $E = \frac{T^2 L}{2 G I_p}$
    ② [숫자 대입] $E_2 = \frac{T^2 L}{2 G (2^4 I_{p1})} = \frac{1}{16} E_1$
    ③ [최종 결과]
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55. 서브머지드 아크 용접에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 아크가 보이지 않는 상태에서 용접이 진행
  2. 불활성 가스 대신에 탄산가스를 이용한 용극식 방식
  3. 텅스텐, 몰리브덴과 같은 대기에서 반응하기 쉬운 금속도 용접 가능
  4. 아크열에 의한 순간적인 국부 가열이므로 용접 응력이 대단히 작음
(정답률: 56%)
  • 서브머지드 아크 용접은 용제(Flux) 속에 아크가 잠긴 상태로 용접이 이루어지므로, 외부에서 아크가 보이지 않는 것이 특징입니다.
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56. 6ㆍ4 황동에 Sn을 1%정도 첨가한 합금으로 선박 기계용, 스프링용, 용접용 재료 등에 많이 사용되는 특수 황동은?

  1. 쾌삭 황동
  2. 네이벌 황동
  3. 고강도 황동
  4. 알루미늄 황동
(정답률: 65%)
  • 네이벌 황동은 6·4 황동에 주석(Sn)을 약 1% 첨가한 합금으로, 내식성이 뛰어나 선박 기계용, 스프링용, 용접용 재료로 널리 사용됩니다.
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57. 두 축이 평행하고 축의 중심선이 약간 어긋났을 때 가속도의 변동 없이 토크를 전달하는데 사용하는 축 이음은?

  1. 올덤 커플링
  2. 머프 커플링
  3. 유니버설 조인트
  4. 플렉시블 커플링
(정답률: 54%)
  • 올덤 커플링은 두 축이 평행하지만 중심선이 약간 어긋나 있을 때, 각속도의 변동 없이 회전력을 전달하기 위해 사용합니다.

    오답 노트
    머프 커플링: 두 축을 맞대어 키로 고정하는 단순 이음
    유니버설 조인트: 두 축이 일정 각도로 교차할 때 사용
    플렉시블 커플링: 축의 신축이나 탄성 변형을 이용해 오차를 흡수
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58. 코일 스프링의 처짐량에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 코일 스프링 권수에 반비례한다.
  2. 코일 스프링의 전단탄성계수에 반비례한다.
  3. 코일 스플링에 작용하는 하중의 제곱에 비례한다.
  4. 코일 스프링 소선 지름의 제곱에 비례한다.
(정답률: 55%)
  • 코일 스프링의 처짐량 공식에서 전단탄성계수는 분모에 위치하므로, 처짐량은 전단탄성계수에 반비례합니다.
    $$\delta = \frac{8 N a D^{3} P}{G d^{4}}$$
    ① [기본 공식] $\delta = \frac{8 N a D^{3} P}{G d^{4}}$
    ② [숫자 대입] (공식 내 $G$가 분모에 위치함)
    ③ [최종 결과] 처짐량 $\delta \propto \frac{1}{G}$
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59. 비절삭 가공에 해당하는 것은?

  1. 주조
  2. 호닝
  3. 밀링
  4. 보링
(정답률: 72%)
  • 재료를 깎아내지 않고 형상을 만드는 비절삭 가공법으로, 쇳물을 틀에 부어 굳히는 주조가 이에 해당합니다.

    오답 노트
    호닝, 밀링, 보링: 재료를 깎아내는 절삭 가공
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60. 유압 펌프 중 용적형 펌프가 아닌 것은?

  1. 기어 펌프
  2. 베인 펌프
  3. 터빈 펌프
  4. 피스톤 펌프
(정답률: 54%)
  • 유압 펌프는 작동 원리에 따라 용적형과 터보형으로 나뉩니다. 터빈 펌프는 유체의 운동 에너지를 이용하는 터보형 펌프에 해당합니다.

    오답 노트
    기어 펌프, 베인 펌프, 피스톤 펌프: 용적형 펌프
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4과목: 전기제어공학

61. 다음 블록선도를 등가 합성 전달함수로 나타낸 것은?

(정답률: 71%)
  • 제시된 블록선도는 전향 경로 이득 $G$와 두 개의 양의 피드백 경로 $H_{1}, H_{2}$가 존재하는 구조입니다. 전체 전달함수는 $\frac{G}{1 - (H_{1}G + H_{2}G)}$로 계산됩니다.
    $$\frac{G}{1 - H_{1}G - H_{2}G}$$
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62. R1=100Ω, R2=1000Ω, R3=800Ω일 때 전류계의 지시가 0이 되었다. 이때 저항 R4는 몇 Ω인가?

  1. 80
  2. 160
  3. 240
  4. 320
(정답률: 67%)
  • 휘트스톤 브리지 회로에서 검류계의 지시값이 0이 되는 평형 조건은 마주 보는 저항의 곱이 서로 같을 때입니다.
    $$R_{1} \times R_{3} = R_{2} \times R_{4}$$
    $$100 \times 800 = 1000 \times R_{4}$$
    $$R_{4} = 80$$
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63. 저항에 전류가 흐르면 줄열이 발생하는데 저항에 흐르는 전류 I와 전력 P의 관계는?

  1. I∝P
  2. I∝P0.5
  3. I∝P1.5
  4. I∝P2
(정답률: 55%)
  • 전력 $P$와 전류 $I$의 관계는 줄의 법칙에 의해 전력은 전류의 제곱에 비례합니다.
    $$P = I^{2}R$$
    위 식을 $I$에 대해 정리하면 $I = \sqrt{\frac{P}{R}}$이 되므로, 전류 $I$는 전력 $P$의 $0.5$제곱(제곱근)에 비례합니다.
    따라서 $I \propto P^{0.5}$가 성립합니다.
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64. 입력신호 중 어느 하나가 “1”일 때 출력이 “0”이 되는 회로는?

  1. AND 회로
  2. OR 회로
  3. NOT 회로
  4. NOR 회로
(정답률: 51%)
  • NOR 회로는 OR 회로의 출력에 NOT 회로를 결합한 형태입니다. 따라서 입력 중 어느 하나라도 1(High)이면 OR 결과가 1이 되고, 이를 반전시켜 최종 출력은 0(Low)이 됩니다.
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65. 전류계와 전압계는 내부저항이 존재한다. 이 내부저항은 전압 또는 전류를 측정하고자 하는 부하의 저항에 비하여 어떤 특성을 가져야 하는가?

  1. 내부저항이 전류계는 가능한 커야 하며, 전압계는 가능한 작아야 한다.
  2. 내부저항이 전류계는 가능한 커야 하며, 전압계도 가능한 커야 한다.
  3. 내부저항이 전류계는 가능한 작아야 하며, 전압계는 가능한 커야 한다.
  4. 내부저항이 전류계는 가능한 작아야 하며, 전압계도 가능한 작아야 한다.
(정답률: 61%)
  • 측정 기기가 회로에 영향을 주지 않아야 정확한 측정이 가능합니다. 전류계는 회로에 직렬로 연결되므로 전압 강하를 최소화하기 위해 내부저항이 가능한 작아야 하며, 전압계는 병렬로 연결되므로 전류 유입을 막기 위해 내부저항이 가능한 커야 합니다.
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66. 지상 역률 80%, 1000kW의 3상 부하가 있다. 이것에 콘덴서를 설치하여 역률을 95%로 개선하려고 한다. 필요한 콘덴서의 용량(kvar)은 약 얼마인가?

  1. 421.3
  2. 633.3
  3. 844.3
  4. 1266.3
(정답률: 35%)
  • 역률 개선을 위해 필요한 콘덴서 용량은 부하 전력과 개선 전후의 탄젠트 값 차이를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q_{C} = P(\tan\theta_{1} - \tan\theta_{2})$
    ② [숫자 대입] $Q_{C} = 1000(\frac{\sqrt{1-0.8^{2}}}{0.8} - \frac{\sqrt{1-0.95^{2}}}{0.95})$
    ③ [최종 결과] $Q_{C} = 421.3$ kvar
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67. 전동기의 회전방향을 알기 위한 법칙은?

  1. 렌츠의 법칙
  2. 암페어의 법칙
  3. 플레밍의 왼손법칙
  4. 플레밍의 오른손법칙
(정답률: 72%)
  • 전동기(모터)는 전류와 자기장의 상호작용으로 힘을 얻어 회전하며, 이때 힘의 방향은 플레밍의 왼손법칙으로 결정합니다.

    오답 노트
    플레밍의 오른손법칙: 발전기의 유도 기전력 방향을 결정하는 법칙
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68. 100V용 전구 30W와 60W 두 개를 직렬로 연결하고 직류 100V 전원에 접속하였을 때 두 전구의 상태로 옳은 것은?

  1. 30W 전구가 더 밝다.
  2. 60W 전구가 더 밝다.
  3. 두 전구의 밝기가 모두 같다.
  4. 두 전구가 모두 켜지지 않는다.
(정답률: 71%)
  • 전구의 정격 전력이 작을수록 내부 저항은 커집니다. 직렬 연결에서는 모든 전구에 동일한 전류가 흐르므로, 저항이 더 큰 30W 전구에서 더 많은 전압 강하가 일어나 소비 전력이 높아져 더 밝게 빛납니다.
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69. 다음 조건을 만족시키지 못하는 회로는?

  1. RL병렬
  2. RC병렬
  3. RLC병렬
  4. RLC직렬
(정답률: 57%)
  • 제시된 조건 에서 '앞선 전류'가 흐르기 위해서는 회로에 반드시 커패시터($C$) 성분이 포함되어 진상 전류가 발생해야 합니다.
    RL병렬 회로는 저항($R$)과 인덕터($L$)로만 구성되어 지상 전류가 흐르므로, 앞선 전류가 흐를 수 있다는 조건을 만족시키지 못합니다.
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70. 콘덴서의 전위차와 축적되는 에너지와의 관계식을 그림으로 나타내면 어떤 그림이 되는가?

  1. 직선
  2. 타원
  3. 쌍곡선
  4. 포물선
(정답률: 69%)
  • 콘덴서에 축적되는 에너지 $W$는 전위차 $V$의 제곱에 비례하는 관계를 가집니다.
    $$W = \frac{1}{2}CV^{2}$$
    에너지 $W$가 전압 $V$의 2차 함수 형태로 나타나므로, 이를 그래프로 그리면 포물선 형태가 됩니다.
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71. 제어량에 따른 분류 중 프로세스 제어에 속하지 않는 것은?

  1. 압력
  2. 유량
  3. 온도
  4. 속도
(정답률: 64%)
  • 프로세스 제어는 화학 공정이나 물리적 상태를 조절하는 제어로, 주로 온도, 유량, 압력, 농도, 습도, 비중 등을 제어량으로 합니다.

    오답 노트
    속도: 프로세스 제어가 아닌 기계적 제어 또는 서보 제어량에 해당합니다.
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72. 열전대에 대한 설명이 아닌 것은?

  1. 열전대를 구성하는 소선은 열기전력이 커야한다.
  2. 철, 콘스탄탄 등의 금속을 이용한다.
  3. 제벡효과를 이용한다.
  4. 열팽창 계수에 따른 변형 또는 내부 응력을 이용한다.
(정답률: 38%)
  • 열전대는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 온도 차이에 의해 전압이 발생하는 제벡 효과를 이용하는 온도 센서입니다.
    따라서 열팽창 계수에 따른 변형 또는 내부 응력을 이용한다는 설명은 열전대가 아닌 다른 변형계나 스트레인 게이지의 원리에 해당하므로 틀린 설명입니다.
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73. 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. 제어량을 주궤환 신호로 변화시키는 요소이다.
(정답률: 48%)
  • 피드백 제어 시스템에서 제어요소는 비교부로부터 전달받은 오차 신호(동작신호)를 분석하여, 제어 대상을 실제로 구동시키기 위한 조작량으로 변환하는 역할을 수행합니다.

    오답 노트
    조작부와 검출부로 구성되어 있다: 제어 시스템 전체의 구성 요소에 대한 설명임
    제어를 받는 출력량으로 제어대상에 속하는 요소이다: 제어 대상에 대한 설명임
    제어량을 주궤환 신호로 변화시키는 요소이다: 검출부에 대한 설명임
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74. 워드 레오나드 속도 제어 방식이 속하는 제어 방법은?

  1. 저항제어
  2. 계자제어
  3. 전압제어
  4. 직병렬제어
(정답률: 41%)
  • 워드 레오나드(Ward-Leonard) 방식은 전동기에 공급되는 전압을 연속적으로 가변시켜 속도를 정밀하게 제어하는 대표적인 전압제어 방식입니다.
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75. 3상 유도전동기의 주파수가 60Hz, 극수가 6극, 전부하 시 회전수가 1160rpm이라면 슬립은 약 얼마인가?

  1. 0.03
  2. 0.24
  3. 0.45
  4. 0.57
(정답률: 58%)
  • 유도전동기의 동기 속도를 먼저 구한 후, 실제 회전수와의 차이를 이용해 슬립을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $s = \frac{N_{s} - N}{N_{s}}, \quad N_{s} = \frac{120f}{P}$
    ② [숫자 대입] $N_{s} = \frac{120 \times 60}{6} = 1200, \quad s = \frac{1200 - 1160}{1200}$
    ③ [최종 결과] $s = 0.033 \approx 0.03$
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76. 다음 논리기호의 논리식은?

  1. X=A+B
  3. X=AB
(정답률: 44%)
  • 제시된 논리 기호 는 입력단에 각각 NOT 게이트가 붙은 AND 게이트입니다. 이는 논리식으로 $\bar{A} \cdot \bar{B}$이며, 드모르간의 정리에 의해 $\overline{A+B}$와 동일한 NOR 게이트의 동작을 수행하므로 가 정답입니다.
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77. x2=ax1+cx3+bx4의 신호흐름 선도는?

(정답률: 67%)
  • 주어진 식 $x_{2} = ax_{1} + cx_{3} + bx_{4}$는 $x_{1}, x_{3}, x_{4}$라는 신호가 각각 $a, c, b$라는 이득을 거쳐 $x_{2}$로 모이는 구조입니다. 따라서 신호흐름 선도는 $x_{1} \xrightarrow{a} x_{2}$, $x_{3} \xrightarrow{c} x_{2}$, $x_{4} \xrightarrow{b} x_{2}$ 형태로 화살표가 $x_{2}$를 향해 집중되는 가 정답입니다.
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78. 입력신호 x(t)와 출력신호 y(t)의 관계가 로 표현되는 것은 어떤 요소인가?

  1. 비례요소
  2. 미분요소
  3. 적분요소
  4. 지연요소
(정답률: 63%)
  • 출력신호 $y(t)$가 입력신호 $x(t)$의 시간 변화율(미분)에 비례하는 형태의 요소입니다.
    $$\text{식: } y(t) = K \frac{dx(t)}{dt}$$
    이와 같이 입력의 미분값에 상수를 곱해 출력하는 요소를 미분요소라고 합니다.
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79. 다음 논리회로의 출력은?

(정답률: 64%)
  • 논리회로의 구성을 분석하면, 상단 AND 게이트의 입력은 $\bar{A}$와 $B$이고, 하단 AND 게이트의 입력은 $A$와 $\bar{B}$입니다. 이 두 출력의 OR 연산 결과는 다음과 같습니다.
    $$Y = \bar{A}B + A\bar{B}$$
    이는 XOR 게이트의 논리식과 동일하며, 결과적으로 가 됩니다.
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80. R, L, C가 서로 직렬로 연결되어 있는 회로에서 양단의 전압과 전류의 위상이 동상이 되는 조건은?

  1. ω=LC
  2. ω=L2C
(정답률: 67%)
  • RLC 직렬회로에서 전압과 전류의 위상이 동상이 되는 상태를 공진 상태라고 합니다. 이때 유도 리액턴스($X_L$)와 용량 리액턴스($X_C$)의 크기가 같아야 하므로, 각주파수 $\omega$는 다음과 같은 조건을 만족해야 합니다.
    $$\omega = \frac{1}{\sqrt{LC}}$$
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