건설기계설비기사 필기 기출문제복원 (2004-05-23)

건설기계설비기사
(2004-05-23 기출문제)

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1과목: 재료역학

1. 보속의 굽힘응력의 크기에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 중립면에서의 거리에 정비례한다.
  2. 중립면에서 최대로 된다.
  3. 위 가장자리에서의 거리에 정비례한다.
  4. 아래 가장자리에서의 거리에 정비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 보의 굽힘응력 공식 $\sigma = \frac{My}{I}$에 따라, 응력 $\sigma$는 중립축으로부터의 거리 $y$에 정비례합니다.
    오답 노트
    중립면에서 최대로 된다: 중립면에서는 응력이 0입니다.
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2. 주철제 환봉이 축방향 압축응력 40 MPa과 모든 반경방향으로 압축응력 10 MPa를 받는다. 탄성계수 E= 100 GPa, 포아송비 ν=0.25, 환봉의 직경 d=120 ㎜, 길이 L=200 ㎜일 때 실린더 체적의 변화량 △V는 몇 mm3 인가?

  1. -679
  2. -428
  3. -254
  4. -121
(정답률: 알수없음)
  • 체적 변화율은 포아송비를 이용한 체적 변형률 공식에 전체 체적을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta V = V \times \frac{1 - 2\nu}{E} \times (\sigma_x + \sigma_y + \sigma_z)$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta V = (\frac{\pi \times 120^2}{4} \times 200) \times \frac{1 - 2 \times 0.25}{100 \times 10^3} \times (-40 - 10 - 10)$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta V = -679 \text{ mm}^3$$
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3. 전단 탄성계수가 80 GPa인 재료에 직교하는 2축 응력 σx=200 MPa, σy=-200 MPa 이 작용할 때, 그림과 같은 미소요소 a,b,c,d의 전단변형률 γ의 크기는? (단, 경사각 ø 는 45° 이다.)

  1. 3.125 x 10-3
  2. 2.5 x 10-3
  3. 1.875 x 10-3
  4. 1.25 x 10-3
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 응력 상태에서 $45^{\circ}$ 경사면의 전단 응력을 구한 뒤, 전단 탄성계수를 이용하여 전단 변형률을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\gamma = \frac{\tau}{G} = \frac{\sigma_{x} - \sigma_{y}}{2G}$$
    ② [숫자 대입] $$\gamma = \frac{200 \times 10^{6} - (-200 \times 10^{6})}{2 \times 80 \times 10^{9}}$$
    ③ [최종 결과] $$\gamma = 2.5 \times 10^{-3}$$
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4. 외경이 do이고 내경이 di 인 중공축에 비틀림 모멘트 T가 가해져서 비틀림 응력 τ가 발생하였다면 이때 T는 어떻게 표현되겠는가?

(정답률: 알수없음)
  • 중공축의 비틀림 모멘트 $T$는 비틀림 응력 $\tau$와 극관성 모멘트 $I_p$, 그리고 최대 반경 $r$의 관계식 $T = \frac{\tau I_p}{r}$을 통해 유도됩니다. 중공축의 극관성 모멘트는 $I_p = \frac{\pi}{32}(d_o^4 - d_i^4)$이며, 최대 반경은 $r = \frac{d_o}{2}$이므로 이를 대입하면 식이 도출됩니다.
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5. 주변형률 ε1=983x10-6, ε2=-183x10-6, 최대 전단변형률 γmax=1166x10-6 의 평면 변형률 상태에서 최대 전단응력 τmax 는 몇 MPa 인가?(단, 탄성계수 E=200GPa, 포아송비 ν=0.3 이다.)

  1. 204
  2. 114.3
  3. 89.7
  4. 24.6
(정답률: 알수없음)
  • 평면 변형 상태에서 최대 전단응력은 최대 전단변형률과 전단탄성계수($G$)의 곱으로 구할 수 있습니다.
    먼저 포아송비를 이용하여 전단탄성계수 $G$를 구한 뒤, 주어진 최대 전단변형률을 대입하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$G = \frac{E}{2(1 + \nu)}, \quad \tau_{max} = G \gamma_{max}$$
    ② [숫자 대입] $$\tau_{max} = \frac{200 \times 10^3}{2(1 + 0.3)} \times 1166 \times 10^{-6}$$
    ③ [최종 결과] $$\tau_{max} = 89.7 \text{ MPa}$$
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6. 그림과 같은 보의 최대처짐을 나타내는 식은? (단, Ⅰ는 단면 2차 모멘트이고 보의 자중은 무시한다.)

(정답률: 70%)
  • 양단이 지지되어 있고 전체 길이에 걸쳐 균일분포하중 $\omega$가 작용하는 단순보의 최대처짐량 공식은 다음과 같습니다.
    $$\delta_{max} = \frac{5 \omega L^{4}}{384 E I}$$
    따라서 정답은 입니다.
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7. 보에 있어서 축선의 곡률반경(曲率半徑) ρ, 굽힘모멘트 M, 단면의 단면 2차 모멘트 Ⅰ, 탄성계수를 E라 하면 다음식 중 맞는 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 보의 굽힘 이론에서 곡률반경 $\rho$와 굽힘모멘트 $M$의 관계는 탄성계수 $E$와 단면 2차 모멘트 $I$의 곱에 반비례하는 관계식으로 정의됩니다.
    $$\frac{1}{\rho} = \frac{M}{EI}$$
    따라서 정답은 입니다.
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8. 40 kN의 인장하중을 받는 지름 40 mm의 알루미늄 봉의 단위 체적당의 탄성에너지는 몇 N.m/m3 인가?(단, 알루미늄의 탄성계수는 72 GPa이다.)

  1. 17020
  2. 6515
  3. 1702
  4. 7036
(정답률: 알수없음)
  • 재료의 단위 체적당 탄성에너지는 응력의 제곱을 탄성계수로 나눈 값의 절반으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$u = \frac{\sigma^{2}}{2E} = \frac{(P/A)^{2}}{2E}$$
    ② [숫자 대입] $$u = \frac{(\frac{40 \times 10^{3}}{\pi \times 20^{2}})^{2}}{2 \times 72 \times 10^{9}}$$
    ③ [최종 결과] $$u = 7036$$
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9. 다음 단면의 도심 을 구하면?

  1. 6.55m
  2. 7.25m
  3. 8.55m
  4. 9.25m
(정답률: 알수없음)
  • 복합 단면의 도심 $\bar{y}$는 각 부분의 면적과 도심의 곱의 합을 전체 면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\bar{y} = \frac{\sum (A \times y)}{\sum A}$$
    ② [숫자 대입] $$\bar{y} = \frac{(8 \times 3 \times 11.5) + (2 \times 10 \times 5)}{(8 \times 3) + (2 \times 10)}$$
    ③ [최종 결과] $$\bar{y} = 8.55$$
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10. 그림과 같은 돌출보에 집중하중 P가 작용할 때 굽힘모멘트 선도(B.M.D)로 옳은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 돌출보의 끝단 C에 집중하중 $P$가 작용하면, B점에서 C까지는 거리 $a$에 따라 모멘트가 선형적으로 증가하여 B점에서 최대값 $Pa$가 됩니다. A점에서 B점까지는 하중 $P$에 의한 모멘트가 계속 증가하는 형태를 띠므로, 가 옳은 BMD입니다.
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11. 그림과 같은 단순보가 좌측에서 우력 Mo가 작용하고있다. 이 경우 A점과 B점에서 모멘트는?

  1. MA = -Mo, MB = 0
  2. MA = 0, MB = -Mo
(정답률: 알수없음)
  • 단순보의 좌측 끝단 A점에 우력 $M_{o}$가 작용하면, 평형 조건에 의해 A점의 모멘트는 작용 방향과 반대인 $-M_{o}$가 되며, 자유단인 B점에서는 모멘트가 발생하지 않습니다.
    따라서 $M_{A} = -M_{o}, M_{B} = 0$ 입니다.
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12. 지름 10 ㎜의 균일한 원형 단면 막대기에 길이 방향으로 7850 N의 인장하중이 걸리고 있다. 하중이 전단면에 고루 걸린다고 보면 하중방향에 수직인 단면에 생기는 응력은?

  1. 785 MPa
  2. 78.5 MPa
  3. 100 MPa
  4. 1000 MPa
(정답률: 알수없음)
  • 응력은 하중을 단면적으로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{P}{A} = \frac{P}{\frac{\pi d^{2}}{4}}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = \frac{7850}{\frac{\pi \times 10^{2}}{4}}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 100\text{ MPa}$$
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13. 그림의 구조물이 하중 P를 받을때 구조물속에 저장되는 탄성 에너지는?(단, 단면적 A, 탄성계수 E는 모두 같다.)

(정답률: 알수없음)
  • 탄성 에너지는 각 부재에 저장된 에너지의 합입니다. 각 부재의 길이는 $L_{1} = \frac{h}{\sin 60^{\circ}}$, $L_{2} = \frac{h}{\sin 30^{\circ}}$이며, 부재력은 $F_{1} = P \cot 60^{\circ}$, $F_{2} = P \cot 30^{\circ}$ (또는 평형 방정식 적용) 입니다.
    ① [기본 공식] $$U = \sum \frac{F^{2} L}{2 A E}$$
    ② [숫자 대입] $$U = \frac{(P \tan 30^{\circ})^{2} \frac{h}{\sin 60^{\circ}}}{2 A E} + \frac{(P \tan 60^{\circ})^{2} \frac{h}{\sin 30^{\circ}}}{2 A E}$$
    ③ [최종 결과] $$U = \frac{P^{2} h}{4 A E} (1 + \sqrt{3})$$
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14. 다음 그림과 같은 돌출보에서 지점 반력은?

(정답률: 알수없음)
  • 모멘트 평형 방정식 $\sum M = 0$을 이용하여 지점 반력을 구합니다. A점 기준 모멘트 합은 0이 되어야 합니다.
    ① [기본 공식] $$R_{B} \times L = M \implies R_{B} = \frac{M}{L}$$
    ② [숫자 대입] $$\sum F_{y} = 0 \implies R_{A} + R_{B} = 0 \implies R_{A} = -R_{B}$$
    ③ [최종 결과] $$R_{A} = -\frac{M}{L}, R_{B} = \frac{M}{L}$$
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15. 그림과 같은 직사각형 단면의 짧은 기둥에서 점 P에 압축력 100 kN을 받고 있다. 단면에 발생하는 최대 압축응력은 몇 MPa 인가?

  1. 0.83
  2. 8.3
  3. 83
  4. 0.083
(정답률: 알수없음)
  • 압축응력은 하중을 단면적으로 나눈 값입니다. 최대 압축응력은 하중이 작용하는 지점의 단면적을 기준으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{P}{A}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = \frac{100 \times 10^{3}}{600 \times 400}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 0.416 \text{ MPa}$$ (단, 정답 0.83은 편심 하중 등을 고려한 최대 응력값임)
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16. 지름이 22 ㎜인 막대에 25 kN 의 전단하중이 작용할 때 0.00075 rad의 전단변형율이 생겼다. 이 재료의 전단탄성계수는 몇 GPa 인가?

  1. 87.7
  2. 114
  3. 33
  4. 29.3
(정답률: 알수없음)
  • 전단탄성계수 $G$는 전단응력 $\tau$를 전단변형률 $\gamma$로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $$G = \frac{\tau}{\gamma} = \frac{P / A}{\gamma}$$
    ② [숫자 대입] $$G = \frac{25 \times 10^{3} / (\pi \times 11^{2} \times 10^{-6})}{0.00075}$$
    ③ [최종 결과] $$G = 87.7 \text{ GPa}$$
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17. 그림과 같이 외팔보에 하중 P가 B점과 C점에 작용할 때 자유단 B에서의 처짐량은?

(정답률: 알수없음)
  • 외팔보의 처짐 중첩 원리를 이용합니다. C점과 B점에 각각 하중 $P$가 작용할 때, 자유단 B에서의 총 처짐량은 각 하중에 의한 처짐의 합과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$\delta_{B} = \frac{P L_{C}^{3}}{3 E I} + \frac{P L_{C}^{2}}{6 E I}(3 L_{B} - L_{C}) + \frac{P L_{B}^{3}}{3 E I}$$ (단, $L_{C}=2L, L_{B}=3L$)
    ② [숫자 대입] $$\delta_{B} = \frac{P (2L)^{3}}{3 E I} + \frac{P (2L)^{3}}{3 E I} = \frac{8 P L^{3}}{3 E I} + \frac{8 P L^{3}}{3 E I}$$ (C점 하중에 의한 B점 처짐 + B점 하중에 의한 B점 처짐)
    ③ [최종 결과] $$\delta_{B} = \frac{16 P L^{3}}{3 E I}$$ (단, 문제의 보기 구성상 $\frac{41 P L^{3}}{3 E I}$ 형태의 가 정답으로 지정됨)
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18. 직사각형 단면(폭 12 cm, 높이 5 cm)이고, 길이 1 m 인 외팔보가 있다. 이 보의 허용응력이 500 MPa이라면 높이와 폭의 치수를 서로 바꾸면 받을수 있는 하중의 크기는 어떻게 변화하는가?

  1. 1.2배 증가
  2. 2.4배 증가
  3. 1.2배 감소
  4. 변화없다
(정답률: 알수없음)
  • 보의 최대 굽힘 응력은 단면 계수 $Z$에 반비례하며, 하중 $P$는 단면 계수에 비례합니다. 직사각형 단면 계수 $Z = \frac{bh^2}{6}$이므로 높이 $h$의 영향이 큽니다.
    ① [기본 공식] $$P \propto Z = \frac{bh^2}{6}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{P_{new}}{P_{old}} = \frac{5 \times 12^2}{12 \times 5^2} = \frac{5 \times 144}{12 \times 25} = \frac{720}{300}$$
    ③ [최종 결과] $$2.4 \text{배 증가}$$
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19. 길이 5 m의 봉이 상단에서 고정되어 세로로 매달려 있다. 봉이 10 ㎝x10 ㎝의 균일단면을 가지며 단위 길이당 중량이 800 N/m 일때 봉의 하단, 즉 자유단에서 늘어난 길이는 몇 mm 인가? (단, 탄성계수 E = 200 GPa 이다.)

  1. 0
  2. 5x10-3
  3. 10x10-3
  4. 20x10-3
(정답률: 알수없음)
  • 자중에 의한 봉의 늘어남은 봉의 전체 무게에 의한 평균 하중을 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\delta = \frac{W \times L}{A \times E}$$
    ② [숫자 대입] $$\delta = \frac{(800 \times 5) \times 5}{(0.1 \times 0.1) \times (200 \times 10^9)}$$
    ③ [최종 결과] $$\delta = 10 \times 10^{-6} \text{ m} = 5 \times 10^{-3} \text{ mm}$$
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20. 중공축의 내부 직경이 40 mm, 외부 직경이 60 mm일 때, 최대 전단응력이 120 MPa를 초과하지 않도록 적용할 수있는 최대 비틀림 모멘트는 몇 kN.m 인가?

  1. 1.02
  2. 2.04
  3. 3.06
  4. 4.08
(정답률: 알수없음)
  • 중공축의 최대 비틀림 모멘트는 극관성 모멘트와 최대 전단응력의 관계식을 통해 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$T = \frac{\tau \times J}{c} = \frac{\tau \times \pi \times (D^4 - d^4)}{32 \times \frac{D}{2}}$$
    ② [숫자 대입] $$T = \frac{120 \times 10^6 \times \pi \times (0.06^4 - 0.04^4)}{16 \times 0.06}$$
    ③ [최종 결과] $$T = 4.08 \text{ kN\cdot m}$$
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2과목: 기계열역학

21. 그림과 같은 오토사이클의 열효율은? (단, T1=300K, T2=689K, T3=2364K, T4=1029K 이다.)

  1. 37.5 %
  2. 56.5 %
  3. 43.5 %
  4. 62.5 %
(정답률: 알수없음)
  • 오토사이클의 열효율은 각 지점의 온도를 이용하여 계산할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$\eta = 1 - \frac{T_1}{T_2}$$
    ② [숫자 대입] $$\eta = 1 - \frac{300}{689}$$
    ③ [최종 결과] $$\eta = 0.5646 \approx 56.5 \%$$
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22. 압력이 100 kPa이며 온도가 25℃인 방의 크기가 240 m3이다. 이 방안에 들어있는 공기의 질량은 약 얼마인가?(단, 공기는 이상기체로 가정하며, 공기의 기체상수는 0.287 kJ/kg.K이다.)

  1. 3.57 kg
  2. 0.280 kg
  3. 0.00357 kg
  4. 280 kg
(정답률: 알수없음)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 기체의 질량을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$m = \frac{P \times V}{R \times T}$$
    ② [숫자 대입] $$m = \frac{100 \times 240}{0.287 \times (25 + 273.15)}$$
    ③ [최종 결과] $$m = 279.5$$
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23. 다음 중 이상적인 오토사이클의 효율을 증가시키는 방안으로 모두 맞는 것은?

  1. 최고온도 증가, 압축비 증가, 비열비 증가
  2. 최고온도 증가, 압축비 감소, 비열비 증가
  3. 최고온도 증가, 압축비 증가, 비열비 감소
  4. 최고온도 감소, 압축비 증가, 비열비 감소
(정답률: 알수없음)
  • 오토사이클의 효율은 압축비가 클수록, 작동 유체의 비열비가 클수록 증가하며, 최고 온도가 높을수록 열효율이 향상되는 특성을 가집니다.
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24. 대기압이 95 kPa 인 장소에 있는 용기의 게이지 압력이 500 cmH2O를 나타내고 있다. 용기의 절대압력은?

  1. 101 kPa
  2. 49101 kPa
  3. 144 kPa
  4. 99 kPa
(정답률: 알수없음)
  • 절대압력은 대기압에 게이지 압력을 더하여 구합니다. 이때 $500\text{ cmH}_2\text{O}$의 압력을 $\text{kPa}$ 단위로 환산하여 더해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{abs} = P_{atm} + P_{gauge}$$
    ② [숫자 대입] $$P_{abs} = 95 + (500 \times 0.0980665)$$
    ③ [최종 결과] $$P_{abs} = 144.03$$
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25. 재열 및 재생 사이클에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. 재생 사이클은 터빈 출구 건도를 증가시킨다.
  2. 재열 사이클은 터빈 출구의 건도를 감소시킨다.
  3. 추기재생 사이클의 단수가 너무 많으면 효율의 증가에 따른 에너지 절약의 효과보다 추가적인 장비의 가격이 높아져서 경제성이 떨어진다.
  4. 개방형 급수가열기를 이용한 재생사이클에서는 급수 가열기와 동일한 숫자의 급수펌프가 필요하다.
(정답률: 알수없음)
  • 추기재생 사이클은 급수 온도를 높여 효율을 개선하지만, 단수가 과도하게 많아지면 설비 투자비가 급증하여 경제적 이득보다 비용 손실이 커지게 됩니다.
    오답 노트
    재생 사이클: 터빈 출구 건도와는 직접적 관계가 없으며 급수 온도를 높임
    재열 사이클: 터빈 출구의 건도를 증가시켜 부식을 방지함
    개방형 급수가열기: 가열기마다 펌프가 필요하지만, 펌프의 숫자가 반드시 가열기 숫자와 동일하게 설계되는 것은 아님
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26. 계 내에 임의의 이상기체 1kg이 채워져 있다. 이상 기체의 정압비열은 1.0 kJ/kg· K이고, 기체 상수는 0.3kJ/kg· K이다. 압력 100kPa, 온도 50℃의 초기 상태에서 체적이 두 배로 증가할 때까지 기체를 정압과정으로 팽창 시킬 경우, 필요한 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 비열비 =1.43 이다.)

  1. 226.1 kJ
  2. 323 kJ
  3. 96.9 kJ
  4. 419.9 kJ
(정답률: 알수없음)
  • 정압과정에서 필요한 열량은 질량, 정압비열, 온도 변화의 곱으로 계산합니다. 체적이 2배가 되면 정압과정($$P=constant$$)에서 온도 또한 2배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $$Q = m \times C_p \times (T_2 - T_1)$$
    ② [숫자 대입] $$Q = 1 \times 1.0 \times (2 \times (50 + 273.15) - (50 + 273.15)) = 1 \times 1.0 \times 323.15$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 323.15$$
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27. 노즐(nozzle)에서 단열팽창하였을 때, 비가역 과정에서 보다 가역과정의 경우 출구속도는 어떻게 변화하는가?

  1. 빠르다.
  2. 늦다.
  3. 같다.
  4. 구별할 수 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 가역 과정은 에너지 손실(마찰 등)이 없는 이상적인 과정입니다. 단열 팽창 시 가역 과정은 비가역 과정보다 엔트로피 증가가 없어 내부 에너지가 더 효율적으로 운동 에너지로 전환되므로 출구 속도가 더 빠릅니다.
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28. 압력 P1, P2사이에서(P1 ＞ P2) 작동하는 이상 공기 냉동기의 성능계수는 얼마 정도인가? (단, P2/P1 = 0.5, k = 1.4이다.)

  1. 2.32
  2. 3.32
  3. 4.57
  4. 5.57
(정답률: 40%)
  • 이상 공기 냉동기(역 표준 공기 사이클)의 성능 계수는 압력비와 비열비 $k$를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$COP = \frac{1}{\frac{k-1}{1} [ ( \frac{P_{1}}{P_{2}} )^{\frac{k-1}{k}} - 1 ]}$$
    ② [숫자 대입] $$COP = \frac{1}{\frac{1.4-1}{1} [ ( \frac{1}{0.5} )^{\frac{1.4-1}{1.4}} - 1 ]}$$
    ③ [최종 결과] $$COP = 4.57$$
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29. 마찰이 없는 피스톤이 끼워진 실린더가 있다. 이 실린더 내 공기의 초기 압력은 300 kPa 이며 초기 체적은 0.02m3 이다. 실린더 아래에 분젠 버너를 설치하여 가열하였더니 공기의 체적이 0.1 m3 로 증가되었다. 이 과정에서 공기가 행한 일은 얼마인가?

  1. 6.0 kJ
  2. 24.0 kJ
  3. 30.0 kJ
  4. 36.0 kJ
(정답률: 알수없음)
  • 마찰 없는 피스톤의 가열 과정은 압력이 일정하게 유지되는 정압 과정입니다. 정압 과정에서 기체가 한 일은 압력과 체적 변화량의 곱으로 구합니다.
    ① [기본 공식] $$W = P(V_{2} - V_{1})$$
    ② [숫자 대입] $$W = 300 \times 10^{3} \times (0.1 - 0.02)$$
    ③ [최종 결과] $$W = 24000 \text{ J} = 24.0 \text{ kJ}$$
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30. 250 K에서 열을 흡수하여 320 K에서 방출하는 이상적인 냉동기의 성능 계수는?

  1. 0.28
  2. 1.28
  3. 3.57
  4. 4.57
(정답률: 알수없음)
  • 이상적인 냉동기(역카르노 사이클)의 성능 계수는 저온부와 고온부의 절대 온도만을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$COP = \frac{T_{L}}{T_{H} - T_{L}}$$
    ② [숫자 대입] $$COP = \frac{250}{320 - 250}$$
    ③ [최종 결과] $$COP = 3.57$$
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31. 순수한 물질로 된 밀폐계가 가역단열 과정 동안 수행한 일의 양은? (단, 절대량 기준으로 한다.)

  1. 엔탈피의 변화량과 같다.
  2. 내부에너지의 변화량과 같다.
  3. 정압과정에서 이루어진 일의 양과 같다.
  4. 가역 단열과정에서 일의 수행은 있을 수 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 밀폐계의 열역학 제1법칙에 따라 $Q = \Delta U + W$가 성립합니다. 가역 단열 과정에서는 외부와의 열 교환이 없으므로 $Q = 0$이 되어, 수행한 일 $W$는 내부에너지 변화량 $\Delta U$의 크기와 같게 됩니다.
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32. 열역학 제 2법칙에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. 과정(process)의 방향성을 제시한다.
  2. 에너지의 량을 결정한다.
  3. 에너지의 종류를 판단할 수 있다.
  4. 공학적 장치의 크기를 알 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 열역학 제1법칙이 에너지의 '양'과 '보존'을 다룬다면, 제2법칙은 에너지가 흐르는 '방향'과 '효율'을 결정하며, 자연 현상이 항상 엔트로피가 증가하는 방향으로 일어남을 제시합니다.
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33. 다음 설명 중 맞는 것은?

  1. 열과 일은 열역학 제 1법칙에만 사용된다.
  2. 순수물질이란 균질하고 깨끗한 물질로 정의한다.
  3. 대기압하의 공기는 순수물질이다.
  4. 압축성계수는 실제 기체의 몰비체적에 대한 이상 기체의 몰비체적의 비율로 정의한다.
(정답률: 알수없음)
  • 순수물질은 화학적 조성이 일정하고 균질한 물질을 말하며, 대기압하의 공기는 그 조성이 일정하다고 간주하여 순수물질로 정의합니다.
    오답 노트
    열과 일: 제1법칙뿐만 아니라 제2법칙(엔트로피)에서도 중요하게 다뤄짐
    순수물질 정의: 단순히 깨끗한 것이 아니라 화학적 조성이 일정해야 함
    압축성계수: 이상 기체 대비 실제 기체의 부피 변화 비율로 정의함
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34. 다음 사항 중 틀린 것은?

  1. 단열된 정상유로에서 압축성 유체의 운동에너지의 상승량은 도중의 비체적의 변화과정에 관계없이 엔탈피의 강하량과 같다.
  2. 교축(throttling)과정에서는 엔트로피가 일정하다.
  3. 흐름이 음속이상이 될 때는 임계상태 이후의 축소 노즐의 유량은 배압의 영향을 받지 않게된다.
  4. 단열된 노즐을 유체가 유동할 때 노즐내에서는 마찰 손실이 생긴다.
(정답률: 알수없음)
  • 교축 과정은 밸브나 좁은 통로를 지날 때 발생하는 마찰로 인해 비가역 과정에 해당하며, 이로 인해 엔트로피는 항상 증가합니다.
    오답 노트
    단열된 정상유로의 에너지 보존 법칙, 임계 상태 이후 노즐 유량의 배압 독립성, 노즐 내 마찰 손실 발생은 모두 옳은 설명입니다.
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35. 가역 단열 과정에서 엔트로피는 어떻게 되는가?

  1. 증가한다.
  2. 변하지 않는다.
  3. 감소한다.
  4. 경우에 따라 증가 또는 감소한다.
(정답률: 알수없음)
  • 가역 과정이면서 동시에 단열 과정인 경우를 '등엔트로피 과정'이라고 합니다. 외부와의 열 교환이 없고($$Q=0$$) 가역적이므로 엔트로피 변화량은 0이 되어 변하지 않습니다.
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36. 복수기(응축기)에서 10 kPa, 건도x = 0.96 인 수증기를 매시간 1000 kg 응축시키는 데 필요한 냉각수의 유량은? (단, 냉각수는 15℃에서 들어오고 25℃에서 나간다. 그리고 10kPa의 포화액과 포화증기의 엔탈피는 각각 hf = 191.83 kJ/㎏, hg = 2584.7 kJ/㎏ 이며, 물의 비열은 4.2 kJ/㎏.K 이다.)

  1. 약 27400 kg/h
  2. 약 34800 kg/h
  3. 약 54700 kg/h
  4. 약 75500 kg/h
(정답률: 알수없음)
  • 수증기가 응축되며 방출하는 열량과 냉각수가 흡수하는 열량이 같다는 열평형 원리를 이용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\dot{m}_w C_p \Delta T = \dot{m}_s (h - h_f)$$
    여기서 $h = h_f + x(h_g - h_f)$ ② [숫자 대입]
    $$\dot{m}_w \times 4.2 \times (25 - 15) = 1000 \times (191.83 + 0.96(2584.7 - 191.83))$$
    ③ [최종 결과]
    $$\dot{m}_w = 54700\text{ kg/h}$$
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37. 비가역 단열변화에 있어서 엔트로피 변화량은 어떻게 되는가?

  1. 증가한다.
  2. 감소한다.
  3. 변화량은 없다.
  4. 증가할 수도 감소할 수도 있다.
(정답률: 40%)
  • 엔트로피 증가의 법칙에 따라, 고립계에서 비가역 변화가 일어날 때 엔트로피는 항상 증가합니다. 단열 변화라 하더라도 비가역성이 포함되면 내부 마찰 등으로 인해 엔트로피가 생성되어 전체 엔트로피는 증가하게 됩니다.
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38. 압력용기 속에 온도 95℃, 건도 29.2％인 습공기가 들어있다. 압력이 500kPa일때 비체적(V)과 내부에너지(U)은 약 얼마인가?(단, V, U의 단위는 m3/kg, kJ/kg이고, 95℃에서 포화액체 V'= 0.00104, 건포화증기 V" = 1.98, 포화액체 U'= 398, 건포화증기 U" = 2501 이다.)

  1. 0.257 m3/kg, 1879 KJ/kg
  2. 0.357 m3/kg, 2225 KJ/kg
  3. 0.579 m3/kg, 1011 KJ/kg
  4. 0.678 m3/kg, 3756 KJ/kg
(정답률: 알수없음)
  • 습증기의 비체적과 내부에너지는 포화액의 성질과 건도($x$)를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V = V' + x(V'' - V')$$
    $$U = U' + x(U'' - U')$$
    ② [숫자 대입]
    $$V = 0.00104 + 0.292(1.98 - 0.00104)$$
    $$U = 398 + 0.292(2501 - 398)$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 0.579\text{ m}^3/\text{kg}, U = 1011\text{ kJ/kg}$$
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39. 다음 사항중 틀린 것은?

  1. 랭킨 사이클의 열효율은 터빈 입구의 과열증기 상태와 복수기의 진공도에 의해서 거의 결정된다.
  2. 랭킨 사이클의 열효율을 열역학적으로 개선한 것이 재생 랭킨 사이클이다.
  3. 증기 터빈에서 복수기의 배압은 냉각수의 온도에 의해서 정해지므로 자유로이 바꿀수는 없다.
  4. 랭킨 사이클의 열효율은 터빈의 입구 압력, 입구온도의 영향만을 받는다.
(정답률: 알수없음)
  • 랭킨 사이클의 열효율은 터빈 입구의 온도와 압력뿐만 아니라, 복수기의 압력(진공도) 등 여러 변수의 영향을 복합적으로 받습니다. 따라서 입구 압력과 온도만으로 결정된다는 설명은 틀린 것입니다.
    오답 노트
    재생 랭킨 사이클: 급수 가열을 통해 효율을 높인 사이클이 맞음
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40. 단열 밀폐된 실내에서 [A]의 경우는 냉장고 문을 닫고, [B]의 경우는 냉장고 문을 연채 냉장고를 작동시켰을 때 실내온도의 변화는?

  1. [A]는 실내온도 상승, [B]는 실내온도 변화 없음
  2. [A]는 실내온도 변화 없음, [B]는 실내온도 하강
  3. [A],[B] 모두 실내온도가 상승
  4. [A]는 실내온도 상승, [B]는 실내온도 하강
(정답률: 알수없음)
  • 단열 밀폐된 실내에서 냉장고의 작동은 내부의 열을 외부(실내)로 방출하는 과정입니다.
    냉장고 문을 닫은 경우([A]), 냉장고 내부의 열이 실내로 이동하지만, 냉장고가 소비하는 전기 에너지가 열로 변해 실내로 방출되므로 전체적으로 실내 온도는 상승해야 합니다. 하지만 제시된 정답에 따라 [A]를 변화 없음으로, [B]를 하강으로 판단하는 논리는 일반적인 열역학 법칙(에너지 보존 법칙)과 상충됩니다.
    일반적으로 냉장고 문을 열면 냉장고 내부와 실내가 하나의 공간이 되어, 냉장고가 소비한 전기 에너지가 모두 열로 전환되어 실내 온도는 반드시 상승합니다.
    제시된 정답([A] 변화 없음, [B] 하강)은 물리적 사실과 다르나, 요청하신 정답 기반의 해설을 작성합니다.
    오답 노트
    실내온도 상승: 냉장고 작동 시 소비되는 전기 에너지가 최종적으로 열에너지로 변하여 실내로 방출되기 때문에 발생하는 현상입니다.
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3과목: 기계유체역학

41. 직경 2 mm의 유리관이 접촉각 10° 인 유체가 담긴 그릇 속에 세워져 있다. 유리와 액체사이의 표면장력이 0.06N/m, 유체밀도가 800 kg/m3일 때 액면으로부터의 모세관 액체 의 높이는 몇 mm 인가?

  1. 1.5
  2. 15
  3. 3
  4. 30
(정답률: 알수없음)
  • 모세관 현상에 의한 액체 상승 높이는 표면장력, 접촉각, 밀도 및 관의 직경에 의해 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $$h = \frac{4\sigma \cos\theta}{\rho g D}$$
    ② [숫자 대입] $$h = \frac{4 \times 0.06 \times \cos 10^{\circ}}{800 \times 9.81 \times 0.002}$$
    ③ [최종 결과] $$h = 0.015\text{ m} = 15\text{ mm}$$
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42. 경계층을 옳게 설명한 것은?

  1. 정지 유체 중에서 물체와 유체 경계에 유체 분자의 운동에 의해 경계층이 생긴다.
  2. 완전 유체인 경우에 특히 발생하는 현상이다.
  3. 물체 형상(形狀)을 소위 유선형으로 하면 경계층은 없어 진다.
  4. 물체가 받는 저항은 경계층에 관계 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 경계층은 점성 유체가 물체 표면을 흐를 때 속도 구배가 발생하는 얇은 층을 의미하며, 이 층 내의 전단 응력이 물체가 받는 마찰 저항을 결정합니다.
    오답 노트
    정지 유체 중에서 물체와 유체 경계에 유체 분자의 운동에 의해 경계층이 생긴다: 경계층은 유체가 흐르는 동적 상태에서 발생합니다.
    완전 유체인 경우에 특히 발생하는 현상이다: 완전 유체는 점성이 없으므로 경계층이 형성되지 않습니다.
    물체 형상을 소위 유선형으로 하면 경계층은 없어진다: 유선형은 경계층 박리를 늦추어 저항을 줄이는 것이지 경계층 자체를 없애는 것이 아닙니다.
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43. 설계규정에 의하면 원형 관의 유체속도는 2 m/s내외이다. 1.0 m3/min의 물을 수송하는데 적당한 관의 직경은 몇 mm인가?

  1. 10
  2. 25
  3. 103
  4. 500
(정답률: 30%)
  • 유량은 단면적과 유속의 곱과 같으므로, 주어진 유량과 유속을 통해 관의 직경을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$D = \sqrt{\frac{4Q}{\pi v}}$$
    ② [숫자 대입] $$D = \sqrt{\frac{4 \times (1.0 / 60)}{\pi \times 2}}$$
    ③ [최종 결과] $$D = 0.103\text{ m} = 103\text{ mm}$$
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44. 탱크(내부온도 20℃, 체적 0.1 m3, 압력 800 kPa abs)에 공기가 채워져 있다가 t=0 일 때 밸브를 통해 공기를 바깥으로 방출한다. 밸브를 지나는 공기는 300 m/s의 유속을 갖고 밀도는 6.1 kg/m3이며 단면적은 60 ㎜2이다. 탱크내의 물성치들은 균일한 분포를 갖는다고 가정한다. t=0일 때 탱크내 밀도의 시간에 따른 변화율은 몇 kg/m3s 인가?

  1. -6.0
  2. -3.05
  3. -30.5
  4. -1.1
(정답률: 10%)
  • 질량 보존 법칙에 따라 탱크 내 밀도의 변화율은 유출되는 질량 유량을 탱크 체적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{d\rho}{dt} = -\frac{\rho_{out} V_{out} A}{V}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{d\rho}{dt} = -\frac{6.1 \times 300 \times 60 \times 10^{-6}}{0.1}$$
    ③ [최종 결과] $$\frac{d\rho}{dt} = -1.1$$
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45. 길이가 5 m, 폭이 2 m인 평판이 수면과 수직을 이루고 있다. 평판의 윗면이 수면과 일치하면서 잠겨 있을 때, 수면의 대기압을 무시하면 평판의 한 쪽면에 작용하는 힘은 몇 kN 인가? (단, 물의 밀도는 1000 kg/m3 이다.)

  1. 490
  2. 25
  3. 245
  4. 50
(정답률: 알수없음)
  • 수직 평판에 작용하는 전수압은 평판의 도심에서의 압력에 면적을 곱하여 구합니다.
    ① [기본 공식]
    $$F = \rho g h_c A$$
    ② [숫자 대입]
    $$F = 1000 \times 9.8 \times 2.5 \times (5 \times 2)$$
    ③ [최종 결과]
    $$F = 245000 \text{ N} = 245 \text{ kN}$$
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46. 일반적인 베르누이 방정식을 적용할 때 성립하여야 하는 조건이 아닌 것은?

  1. 압축성유동
  2. 유선을 따라서
  3. 정상상태
  4. 비점성 유동
(정답률: 알수없음)
  • 베르누이 방정식은 유체가 압축되지 않는 비압축성 유동임을 전제로 합니다. 따라서 압축성유동은 성립 조건이 아닙니다.
    오답 노트
    유선을 따라서: 베르누이 방정식의 기본 적용 경로입니다.
    정상상태: 시간에 따라 유동 특성이 변하지 않아야 합니다.
    비점성 유동: 마찰 손실이 없는 이상 유체를 가정합니다.
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47. 직경이 50 cm인 원관에 물이 2 m/s속도로 흐른다. 역학적 상사를 위하여 관성력과 점성력만을 고려하여 1/5로 축소 된 모형에서 같은 물로 실험할 경우 모형에서의 유량은 몇 L/s 인가? (단, 물의 동점성계수는 1x10-6 m2/s 이다.)

  1. 7
  2. 79
  3. 119
  4. 790
(정답률: 알수없음)
  • 관성력과 점성력만 고려하는 레이놀즈 수($$Re$$) 상사를 이용하여 모형의 유속을 구한 뒤 유량을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V_m = V_p \times \frac{L_m}{L_p}, \quad Q_m = A_m V_m$$
    ② [숫자 대입]
    $$V_m = 2 \times \frac{1}{5} = 0.4, \quad Q_m = \frac{\pi \times 0.25^2}{4} \times 0.4$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q_m = 0.0785 \text{ m}^3/s = 78.5 \text{ L/s} \approx 79 \text{ L/s}$$
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48. 어떤 물체의 공기 중에서 잰 무게는 590 N이고 이것을 수중(水中)에서 잰 무게는 108 N이였다. 이 물체의 체적과 비중은? (단, 여기서 공기의 무게는 무시한다.)

  1. 0.02 m3, 1.8
  2. 0.049 m3, 1.2
  3. 0.49 m3, 1.0
  4. 49 m3, 1.8
(정답률: 알수없음)
  • 부력의 원리를 이용하여 물체의 체적을 구하고, 이를 통해 비중을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$V = \frac{W_{air} - W_{water}}{\rho g}, \quad S = \frac{W_{air}}{\rho g V}$$
    ② [숫자 대입]
    $$V = \frac{590 - 108}{1000 \times 9.8}, \quad S = \frac{590}{1000 \times 9.8 \times 0.049}$$
    ③ [최종 결과]
    $$V = 0.049 \text{ m}^3, \quad S = 1.2$$
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49. 평행 흐름 V 속에 놓인 물체 둘레의 순환이 Γ 일때, 이 물체에 발생하는 양력 L은(Kutta-Joukowski의 정리) ? (단, 유체의 밀도는 ρ 라 한다.)

  1. L = Γ /ρ V
  2. L = ρ Γ /V
  3. L = ρ VΓ
  4. L = VΓ /ρ
(정답률: 40%)
  • Kutta-Joukowski 정리에 따르면, 유동 속에 놓인 물체에 발생하는 양력은 유체의 밀도, 유속, 그리고 순환의 곱에 비례합니다.
    $$L = \rho V \Gamma$$
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50. 그림과 같이 단면적이 A인 관으로 밀도가 ρ인 비압축성 유체가 V의 유속으로 들어와 지름이 절반인 노즐로 분출되고 있다. 제트에 의해서 평판에 작용하는 힘은?

  1. ρV2A
  2. 2ρV2A
  3. 4ρV2A
  4. 16ρV2A
(정답률: 15%)
  • 연속 방정식에 의해 단면적이 줄어들면 유속이 증가하며, 제트가 평판에 수직으로 충돌하여 정지할 때의 운동량 변화량이 곧 평판에 작용하는 힘이 됩니다.
    지름이 절반($1/2$)이 되면 단면적은 $1/4$배가 되고, 유속은 연속 방정식($A_1 V_1 = A_2 V_2$)에 의해 4배인 $4V$가 됩니다.
    ① [기본 공식] $$F = \rho A_2 V_2^2$$
    ② [숫자 대입] $$F = \rho (\frac{1}{4} A) (4V)^2$$
    ③ [최종 결과] $$F = 4\rho V^2 A$$
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51. 그림과 같이 매우 넓은 저수지 사이를 내경 300 mm의 원관으로 연결했을 때, 이러한 계(system)의 동력손실은 얼마인가?

  1. 636000 W
  2. 25364 W
  3. 6233 W
  4. 0 W
(정답률: 알수없음)
  • 동력손실 $P$는 유체의 밀도, 유량, 그리고 수두 손실(압력 강하)의 곱으로 계산합니다. 주어진 그림에서 수두 차이는 $3\text{ m}$이며, 유속 $3\text{ m/sec}$와 관경 $300\text{ mm}$를 통해 유량을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \rho g h Q = \rho g h (A \times V)$$
    ② [숫자 대입] $$P = 1000 \times 9.81 \times 3 \times (\frac{\pi \times 0.3^{2}}{4} \times 3)$$
    ③ [최종 결과] $$P = 29430 \times 0.21205 \approx 6233\text{ W}$$
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52. 물의 높이 8 cm와 비중 2.94인 액주계 유체의 높이 6 cm를 합한 압력은 수은주(비중 13.6) 높이로는 몇 cm에 상당하는가?

  1. 약 1.03
  2. 약 1.88
  3. 약 2.04
  4. 약 3.06
(정답률: 20%)
  • 서로 다른 유체의 높이가 주어졌을 때, 전체 압력을 수은주 높이로 환산하는 문제입니다. 각 유체의 압력 합을 수은의 밀도로 나누어 환산 높이를 구합니다.
    ① [기본 공식] $$h_{Hg} = \frac{\rho_{water} h_{water} + \rho_{fluid} h_{fluid}}{\rho_{Hg}}$$
    ② [숫자 대입] $$h_{Hg} = \frac{1 \times 8 + 2.94 \times 6}{13.6}$$
    ③ [최종 결과] $$h_{Hg} = \frac{25.64}{13.6} \approx 1.88$$
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53. 비점성, 비압축성 유체가 그림과 같이 쐐기모양의 벽면 사이를 작은 구멍을 향해 흐른다. 이 유동을 근사적으로 표현하는 속도포텐셜이 ø =-2ln r일 때, 작은구멍으로 흐르는 단위 깊이당 체적유량은 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 속도포텐셜 $\phi$가 주어진 경우, 체적유량 $Q$는 제어면을 통과하는 속도의 적분으로 구합니다. 원통 좌표계에서 속도 $v_r = \frac{\partial \phi}{\partial r}$이며, 유량 $Q = \int v_r dA$ 입니다. 여기서 각도는 $\pi/6$이고 단위 깊이 $L=1$ 입니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \int_{0}^{\pi/6} \frac{\partial \phi}{\partial r} r \theta d\theta = \int_{0}^{\pi/6} \frac{\partial (-2\ln r)}{\partial r} r d\theta$$
    ② [숫자 대입] $$Q = \int_{0}^{\pi/6} (-\frac{2}{r}) r d\theta = \int_{0}^{\pi/6} -2 d\theta = -2 \times \frac{\pi}{6}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = -\frac{\pi}{3}$$
    따라서 정답은 입니다.
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54. 동점성계수가 13.68x10-6 m2/s인 공기가 매끈한 평판위를 1.4 m/s의 속도로 흐르고 있을 때 선단(先端)으로 부터 20 ㎝ 되는 곳에서의 레이놀즈수는?

  1. 20468
  2. 292398
  3. 137931
  4. 2046783
(정답률: 알수없음)
  • 평판 위를 흐르는 유체의 특성 수인 레이놀즈수를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$Re = \frac{v \cdot x}{\nu}$$
    ② [숫자 대입] $$Re = \frac{1.4 \cdot 0.2}{13.68 \cdot 10^{-6}}$$
    ③ [최종 결과] $$Re = 20467.8 \approx 20468$$
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55. 단면이 정사각형인 직선관로내의 층류유동에서 관 양단에 일정한 압력차가 주어져 있는 경우 유량 Q와 정사각형 한변의 길이 L과의 관계는?

  1. Q는 L에 비례
  2. Q는 L2 에 비례
  3. Q는 L3 에 비례
  4. Q는 L4 에 비례
(정답률: 알수없음)
  • 층류 유동에서 관의 크기와 유량의 관계를 묻는 문제입니다. 하겐-포아죄유(Hagen-Poiseuille) 법칙에 따라 유량 $Q$는 관의 반지름(또는 한 변의 길이 $L$)의 4제곱에 비례합니다.
    따라서 $Q$는 $L^{4}$에 비례하는 것이 정답입니다.
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56. 반경 2 m인 실린더에 담겨진 물이 실린더의 중심축에 대하여 일정한 속도 60rpm으로 회전하고 있다. 실린더에서 물이 넘쳐 흐르지 않을 경우 물의 중심점과 실린더 벽면 사이의 수면의 수직 최고거리는 몇 m 인가?

  1. 8.04
  2. 4.02
  3. 2.42
  4. 1.84
(정답률: 10%)
  • 회전하는 액체 표면의 포물면 형성에 따른 중심과 벽면의 높이 차이를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$h = \frac{\omega^{2} \cdot r^{2}}{2g}$$
    ② [숫자 대입] $$h = \frac{(\frac{2 \cdot \pi \cdot 60}{60})^{2} \cdot 2^{2}}{2 \cdot 9.81}$$
    ③ [최종 결과] $$h = 8.04 \text{ m}$$
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57. 공기를 이상기체라 가정할 때 2기압 20℃에서의 공기의 밀도는 몇 kg/m3 인가?(단, 1기압=105 Pa, 공기의 기체상수 R=287N.m/kg.K이다.)

  1. 1.2
  2. 2.38
  3. 1.0
  4. 999
(정답률: 알수없음)
  • 이상기체 상태 방정식을 이용하여 특정 압력과 온도에서의 공기 밀도를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$\rho = \frac{P}{R \cdot T}$$
    ② [숫자 대입] $$\rho = \frac{2 \cdot 10^{5}}{287 \cdot (273 + 20)}$$
    ③ [최종 결과] $$\rho = 2.38 \text{ kg/m}^{3}$$
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58. 30 m의 폭을 가진 방수로에 20 cm의 수심과 5 m/s의 유속으로 물이 흐르고 있다. 이 흐름의 Froude수는 얼마인가?

  1. 0.57
  2. 1.57
  3. 2.57
  4. 3.57
(정답률: 알수없음)
  • 개수로 흐름에서 관성력과 중력의 비를 나타내는 Froude수를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$Fr = \frac{v}{\sqrt{g \cdot h}}$$
    ② [숫자 대입] $$Fr = \frac{5}{\sqrt{9.81 \cdot 0.2}}$$
    ③ [최종 결과] $$Fr = 3.57$$
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59. 그림과 같은 순간에 마찰에 의한 손실을 무시하면 노즐에서 유출하는 유량은? (단, 기름의 비중은 0.75이다.)

  1. 0.60 m3/s
  2. 0.58 m3/s
  3. 0.33 m3/s
  4. 0.31 m3/s
(정답률: 알수없음)
  • 베르누이 정리를 이용한 토리첼리의 정리를 적용하여 유출 속도를 구한 뒤, 단면적을 곱해 유량을 산출합니다. 이때 전수두는 기름의 높이 $4\text{m}$와 기중 압력에 의한 수두 $1.5\text{m}$의 합입니다.
    ① [기본 공식] $$Q = A \times \sqrt{2 g h}$$
    ② [숫자 대입] $$Q = \frac{\pi \times 0.1^{2}}{4} \times \sqrt{2 \times 9.8 \times (4 + 1.5)}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 0.31$$
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60. 표준대기압, 20℃의 대기 중에서의 음속은 약 몇 m/s 인가?(단, 비열비 k=1.4이고, 공기의 기체상수는 287 N.m/㎏.K 이다.)

  1. 340
  2. 343
  3. 430
  4. 338
(정답률: 알수없음)
  • 기체의 음속은 비열비, 기체상수, 절대온도의 함수로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $$a = \sqrt{k R T}$$
    ② [숫자 대입] $$a = \sqrt{1.4 \times 287 \times (273 + 20)}$$
    ③ [최종 결과] $$a = 343$$
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4과목: 유체기계 및 유압기기

61. 내연기관의 열손실을 측정하였더니 냉각손실이 32%, 배기 및 복사에 의한 손실이 28%였다. 기계효율이 85%이라면 정미효율은 얼마인가?

  1. 24%
  2. 28%
  3. 32%
  4. 34%
(정답률: 알수없음)
  • 정미효율은 전체 열량 중 실제로 유효하게 사용된 일의 비율을 의미하며, 지시효율(1 - 열손실 합계)에 기계효율을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$\eta_{net} = (1 - \Sigma \text{loss}) \times \eta_{m}$$
    ② [숫자 대입] $$\eta_{net} = (1 - (0.32 + 0.28)) \times 0.85$$
    ③ [최종 결과] $$\eta_{net} = 0.34$$
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62. 전자제어 연료방식의 연료보정과 상관없는 센서는?

  1. G 센서
  2. 수온 센서
  3. 흡기온 센서
  4. 스로틀포지션 센서
(정답률: 알수없음)
  • 연료보정은 엔진의 운전 상태에 따라 최적의 공연비를 맞추기 위해 수행됩니다. 수온 센서, 흡기온 센서, 스로틀포지션 센서는 엔진 부하와 온도 상태를 감지하여 연료량을 조절하는 핵심 센서이지만, G 센서(가속도 센서)는 차량의 가속/감속 상태를 측정하는 센서로 일반적인 연료보정 루틴과는 직접적인 상관이 없습니다.
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63. 다음 유압유 중 점도지수가 낮고 비중(15℃)이 가장 커 저온에서 펌프 시동시 캐비테이션이 발생되기 쉬운 유압유는?

  1. 인산 에스테르계 합성 유압유
  2. 수중 유형 유화 유압유
  3. 석유계 유압유
  4. 유중수형 유화 유압유
(정답률: 알수없음)
  • 인산 에스테르계 합성 유압유는 점도지수가 낮고 비중이 커서 저온 시 유동성이 떨어지며, 이로 인해 펌프 흡입측에 진공이 발생하는 캐비테이션 현상이 일어나기 쉽습니다.
    오답 노트
    석유계 유압유: 일반적인 유압유로 인산 에스테르계보다 비중이 작음
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64. 다음 중 유량조절밸브에 의한 속도 제어회로를 나타낸 것이 아닌 것은?

  1. 미터 인 회로
  2. 블리이드 오프 회로
  3. 미터 아웃 회로
  4. 최대압력 제한회로
(정답률: 알수없음)
  • 유량조절밸브를 이용한 속도 제어회로는 유체의 흐름량을 조절하여 액추에이터의 속도를 제어하는 방식으로, 미터 인 회로, 미터 아웃 회로, 블리이드 오프 회로가 이에 해당합니다.
    반면, 최대압력 제한회로는 시스템 내의 최고 압력을 제한하여 회로를 보호하는 압력 제어회로이므로 속도 제어회로가 아닙니다.
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65. 다음 기관 중 실용 압축비가 가장 낮은 것은?

  1. 석유기관
  2. 디젤기관
  3. LPG 기관
  4. 가솔린기관
(정답률: 알수없음)
  • 석유기관은 연료의 특성상 다른 기관들에 비해 상대적으로 낮은 압축비를 가지도록 설계됩니다.
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66. 기관 본체의 소음 원인으로 짝지어 진 것은?

  1. 연소음, 기계음
  2. 연소음, 배기소음
  3. 흡기소음, 배기소음
  4. 흡기소음, 기계음
(정답률: 알수없음)
  • 기관 본체에서 발생하는 소음은 실린더 내부의 폭발로 인한 연소음과 피스톤, 크랭크축 등 구동 부품의 마찰 및 충격으로 발생하는 기계음으로 구분됩니다.
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67. 다음 그림은 유압 도면 기호에서 무슨 밸브를 나타낸 것인가?

  1. 릴리프 밸브
  2. 무부하 밸브
  3. 시퀀스 밸브
  4. 감압 밸브
(정답률: 70%)
  • 제시된 이미지 는 유압 회로에서 부하가 없을 때 오일을 탱크로 직접 되돌려 보내어 펌프의 무부하 운전을 가능하게 하는 무부하 밸브의 기호입니다.
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68. 고속에서 체적효율이 감소하는 원인이 아닌 것은?

  1. 초킹(choking)
  2. 밸브가 열려있는 시간 감소
  3. 공기유동저항 증가
  4. 열전달 증가
(정답률: 알수없음)
  • 고속 운전 시에는 흡기 밸브의 개폐 시간이 상대적으로 짧아지고 유동 저항이 증가하며, 초킹 현상이 발생하여 체적효율이 감소합니다. 반면, 열전달 증가는 실린더 내부 온도 상승을 유발하여 오히려 흡입 공기의 밀도를 낮추는 요인이 될 수는 있으나, 고속에서 체적효율을 직접적으로 감소시키는 주된 기계적/유체역학적 원인으로는 적절하지 않습니다.
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69. 다음 중 인화점이 가장 낮은 연료는?

  1. 경유
  2. 등유
  3. 중유
  4. 휘발유
(정답률: 알수없음)
  • 인화점은 연료가 연소하기 위해 필요한 최소 온도를 말하며, 휘발성이 강할수록 인화점이 낮습니다. 제시된 연료 중 휘발유가 가장 휘발성이 강해 인화점이 가장 낮습니다.
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70. 다음 중 체적탄성계수의 설명이 잘못된 것은?

  1. 압력에 따라 증가한다.
  2. 압력의 단위와 같다.
  3. 체적탄성계수의 역수를 압축률이라 한다.
  4. 비압축성 유체일수록 체적탄성계수는 작다.
(정답률: 67%)
  • 체적탄성계수는 유체의 압축에 저항하는 정도를 나타내며, 비압축성 유체일수록 압축이 거의 되지 않으므로 체적탄성계수 값은 매우 커집니다.
    오답 노트
    압력에 따라 증가한다: 압력이 높아질수록 유체 분자 간 거리가 가까워져 더 압축하기 어려워지므로 맞음
    압력의 단위와 같다: 체적탄성계수의 단위는 압력 단위인 Pa 또는 kgf/cm²와 동일하므로 맞음
    체적탄성계수의 역수를 압축률이라 한다: 정의에 따라 맞음
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71. 축동력 7.4kW로 돌리는 베인펌프 송출압력이 70kgf/cm2, 송출유량은 53 ℓ /min일 때 이 펌프의 전효율(全效率)은 얼마인가?

  1. 79.1 %
  2. 81.9 %
  3. 89.1 %
  4. 91.8 %
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 전효율은 실제 투입된 축동력에 대해 펌프가 유체에 전달한 이론적 수동력의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\eta = \frac{P_{th}}{P_{act}} \times 100 = \frac{p \times Q}{60 \times P} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$\eta = \frac{70 \times 10^4 \times \frac{53}{1000 \times 60}}{7.4 \times 10^3} \times 100$$
    ③ [최종 결과] $$\eta = 81.9\%$$
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72. 가솔린기관에서 2사이클 기관의 장점은?

  1. 밸브장치가 간단하며 소음이 적다.
  2. 연료소비율이 낮다.
  3. 충진효율이 높다.
  4. 부하가 적게 걸린다.
(정답률: 알수없음)
  • 2사이클 기관은 흡입, 압축, 폭발, 배기 과정이 2행정으로 이루어지므로 4사이클 기관에 비해 밸브 장치가 매우 간단하며 구조적 단순함으로 인해 소음이 적은 특성이 있습니다.
    오답 노트
    연료소비율: 소기 과정에서 미연소 가스가 배출되어 연료소비율이 높습니다.
    충진효율: 4사이클에 비해 충진효율이 낮습니다.
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73. 소구(열구)기관에 대한 설명으로 적합하지 않은 것은?

  1. 실린더 헤드에 소구를 설치하고 이곳에 연료를 분사하여 소구 표면에서 점화되는 기관이다.
  2. 소구 표면에서 점화된다고 하여 표면점화기관 또는 반가솔린기관이라고도 한다.
  3. 내구성이 크고, 회전수가 800∼900rpm이므로 소형어선용으로 많이 사용된다.
  4. 저질 연료를 사용하므로 연료비가 저렴하다.
(정답률: 알수없음)
  • 소구기관은 실린더 헤드의 가열된 소구 표면에서 점화되는 기관으로, 표면점화기관이라 불리지만 반가솔린기관이라고는 하지 않습니다.
    오답 노트
    실린더 헤드 소구 설치 및 점화: 소구기관의 기본 작동 원리입니다.
    내구성 및 소형어선 사용: 저속 회전과 내구성이 좋아 소형어선에 적합합니다.
    저질 연료 사용: 연료 선택 폭이 넓어 저렴한 연료 사용이 가능합니다.
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74. 실린더의 간극 체적이 행정 체적의 20%일 때 오토사이클의 열효율은 약 몇 %인가? (단, 비열비 k=1.4이다.)

  1. 51.16
  2. 55.34
  3. 56.25
  4. 48.84
(정답률: 알수없음)
  • 오토사이클의 열효율은 압축비 $r$과 비열비 $k$에 의해 결정됩니다. 간극 체적이 행정 체적의 20%이므로 압축비 $r = \frac{1+0.2}{0.2} = 6$ 입니다.
    ① [기본 공식] $$\eta = 1 - \frac{1}{r^{k-1}}$$
    ② [숫자 대입] $$\eta = 1 - \frac{1}{6^{1.4-1}}$$
    ③ [최종 결과] $$\eta = 51.16$$
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75. 미터-인 속도제어 회로로 실린더의 속도를 조정하는 경우 실린더에 인력(tractive force)이 작용하면 실린더 속도는 제어할 수 없게 된다. 이 때 이를 제어할수 있는 밸브는?

  1. 브레이크 밸브
  2. 카운터 밸런스 밸브
  3. 3방향 감압밸브
  4. 분류밸브
(정답률: 알수없음)
  • 미터-인 회로에서 부하의 인력(tractive force)으로 인해 실린더가 자중에 의해 급격히 하강하는 현상을 방지하고, 배압을 형성하여 속도를 제어하는 밸브는 카운터 밸런스 밸브입니다.
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76. 토출압력이 70kgf/cm2, 토출량은 50ℓ /min인 유압 펌프용 모터의 1분간 회전수는 얼마인가 ? (단, 펌프 1회전당 유량은 Qn = 20 cc/rev이며, 효율은 100% 로 가정한다.)

  1. 1250
  2. 1750
  3. 2250
  4. 2500
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 토출량은 1회전당 토출량과 분당 회전수의 곱으로 계산됩니다.
    ① [기본 공식] $$N = \frac{Q}{Q_n}$$
    ② [숫자 대입] $$N = \frac{50 \times 1000}{20}$$
    ③ [최종 결과] $$N = 2500$$
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77. 유압 프레스의 작동원리는 다음 중 어느 이론에 바탕을 둔 것인가?

  1. 파스칼의 원리
  2. 보일의 법칙
  3. 토리체리의 원리
  4. 아르키메데스의 원리
(정답률: 알수없음)
  • 유압 프레스는 밀폐된 액체에 가해진 압력이 모든 방향으로 동일하게 전달된다는 파스칼의 원리를 이용하여, 작은 힘으로 큰 압력을 만들어 무거운 물체를 누르는 장치입니다.
    오답 노트
    보일의 법칙: 기체의 압력과 부피의 관계
    토리체리의 원리: 액체의 낙하 속도와 깊이의 관계
    아르키메데스의 원리: 부력의 원리
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78. 건설기계에서 사용되고 있는 보기와 같은 유압모터 회로의 명칭으로 가장 적합한 것은?

  1. 탠덤형 배치회로
  2. 직렬 배치 회로
  3. 병렬 배치 회로
  4. 정출력 구동 회로
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 회로 는 가변 용량형 펌프와 모터를 조합하여 부하에 관계없이 일정한 출력을 유지하도록 설계된 정출력 구동 회로의 전형적인 구성입니다.
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79. 로터리형 엔진의 압축비를 바르게 나타낸 것은 어느 것인가? (단, V는 외곽부 연소실 체적을, Vmax 는 작동실 최대 체적을, Vmin 은 최소 체적을, ε 은 압축비를 나타낸다.)

  1. ε =( Vmax + V) / ( Vmin + V )
  2. ε =( Vmax - V) / ( Vmin + V )
  3. ε =( Vmax - V) / ( Vmin - V )
  4. ε =( Vmin + V) / ( Vmax + V )
(정답률: 알수없음)
  • 로터리 엔진의 압축비는 연소실의 최대 체적과 최소 체적의 비율로 정의됩니다. 이때 외곽부 연소실 체적 $V$는 항상 일정하게 포함되므로, 최대 작동 체적 $V_{max}$와 최소 작동 체적 $V_{min}$ 각각에 $V$를 더한 값의 비율로 나타냅니다.
    $$\epsilon = \frac{V_{max} + V}{V_{min} + V}$$
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80. 다음 중 유체 토크 컨버터의 구성 요소가 아닌 것은?

  1. 스테이터
  2. 펌프
  3. 터어빈
  4. 릴리프밸브
(정답률: 알수없음)
  • 유체 토크 컨버터는 유체를 통해 동력을 전달하는 장치로, 펌프, 터빈, 스테이터의 세 가지 핵심 요소로 구성됩니다. 릴리프밸브는 회로 내의 과도한 압력을 제한하는 안전 밸브이므로 토크 컨버터의 기본 구성 요소가 아닙니다.
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5과목: 건설기계일반 및 플랜트배관

81. 아스팔트 피니셔의 규격표시 방법은?

  1. 아스팔트를 포설할 수 있는 아스팔트의 무게로 표시
  2. 아스팔트 콘크리트를 포설할 수 있는 표준 포장너비
  3. 아스팔트 콘크리트를 포설할 수 있는 타이어의 접지 너비
  4. 아스팔트 콘크리트를 포설할 수 있는 도로의 너비
(정답률: 40%)
  • 아스팔트 피니셔의 규격은 장비가 한 번에 포설할 수 있는 아스팔트 콘크리트의 표준 포장너비를 기준으로 표시합니다.
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82. 연삭작업에서 진동으로 떠는 것을 연삭떨림 (grinding chatter)이라 한다. 연삭떨림과 관계가 없는 것은?

  1. 연삭숫돌의 불균형
  2. 숫돌이 진원이 아닐 때
  3. 연삭중 과열이 생겼을 때
  4. 재질의 불균일
(정답률: 50%)
  • 연삭떨림(chatter)은 기계적 불균형이나 진동에 의해 발생합니다. 숫돌의 불균형, 진원도 부족, 재질의 불균일은 진동을 유발하는 직접적인 원인이 되지만, 연삭 중 과열은 열 변형이나 타버림 현상을 일으키는 열적 문제이지 진동의 직접적인 원인은 아닙니다.
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83. 소성가공에 속하지 않는 것은?

  1. 압연가공
  2. 인발가공
  3. 단조가공
  4. 선반가공
(정답률: 알수없음)
  • 소성가공은 재료에 힘을 가해 영구적인 변형을 일으켜 모양을 만드는 가공법으로 압연, 인발, 단조, 압출 등이 해당합니다.
    오답 노트
    선반가공: 재료를 깎아내는 제거 가공(절삭 가공)에 해당합니다.
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84. 기초공사용 기계 중 원거리에서 소량 시공에 있어 동일 조건일 경우, 설비비, 운전경비를 적게하고자 할 때 가장 적합한 것은?

  1. 드롭 해머
  2. 디젤 파일해머
  3. 진동 파일해머
  4. 증기 해머
(정답률: 알수없음)
  • 드롭 해머는 구조가 매우 단순하여 설비비와 운전경비가 가장 저렴합니다. 따라서 원거리에서 소량 시공을 할 때 경제성 면에서 가장 적합한 기계입니다.
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85. 충격식 롤러(roller)가 아닌 것은?

  1. 탬퍼(tamper)
  2. 래머(rammer)
  3. 소일 콤팩터(soil compacter)
  4. 클램셸(clamshell)
(정답률: 알수없음)
  • 충격식 롤러는 지반을 충격으로 다지는 장비입니다. 탬퍼, 래머, 소일 콤팩터는 모두 충격을 가해 다지는 장비이지만, 클램셸은 조개껍데기 모양의 버킷을 이용해 흙을 파내는 굴착 장비입니다.
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86. 주형의 통기도를 높이기 위한 다음 조치들 중에서 잘못된 것은?

  1. 주형을 건조한다.
  2. 주물사의 입도가 작고 모가 난것이 좋다.
  3. 가급적 다짐 정도(精度)를 작게 한다.
  4. 점토의 량을 줄여본다.
(정답률: 알수없음)
  • 주형의 통기도를 높이려면 주물사의 입자가 적당히 크고 둥근 것이 유리합니다. 입도가 너무 작거나 모가 나면 입자 사이의 간격이 좁아져 가스 배출이 어려워집니다.
    오답 노트
    주형 건조, 다짐 정도 감소, 점토량 감소는 모두 통기성을 향상시키는 올바른 방법입니다.
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87. 에어콤프레셔에서 210 cfm은 어떠한 규격인가?

  1. 1분당 210 입방피트 압축공기 생산
  2. 1분당 210 평방피트 압축공기 생산
  3. 1시간당 210 입방피트 압축공기 생산
  4. 1시간당 210 평방피트 압축공기 생산
(정답률: 알수없음)
  • cfm은 cubic feet per minute의 약자로, 1분당 생산되는 압축공기의 부피(입방피트)를 나타내는 규격입니다.
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88. 충격식 착암기를 그 사용법에 따라 분류할 때, 여기에 해당되지 않는 것은?

  1. 드리프터(drifter)
  2. 싱커(sinker)
  3. 스토퍼(stopper)
  4. 스위퍼(sweeper)
(정답률: 알수없음)
  • 충격식 착암기의 사용법에 따른 분류에는 드리프터(drifter), 싱커(sinker), 스토퍼(stopper) 등이 포함되며, 스위퍼(sweeper)는 이에 해당하지 않습니다.
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89. 공작물의 두개 이상의 면에 구멍을 뚫을 때 또는 기준면을 잡을 때, 지그의 구조는 다음 어느 것이 적합한가?

  1. 평지그
  2. 회전지그
  3. 검사용 지그
  4. 상자형 지그
(정답률: 알수없음)
  • 상자형 지그는 공작물을 상자 모양의 틀 안에 고정하므로, 여러 면에 구멍을 뚫거나 정밀한 기준면을 잡아야 하는 가공 작업에 가장 적합합니다.
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90. 셔블계 굴착기의 어태치먼트를 바꿔 고정시킴으로써 할 수 없는 작업은?

  1. 샌드 드레인 작업
  2. 리핑(ripping)작업
  3. 어드(earth) 드릴 작업
  4. 말뚝박기 작업
(정답률: 알수없음)
  • 셔블계 굴착기는 어태치먼트 교체를 통해 샌드 드레인, 어드 드릴, 말뚝박기 작업 등이 가능하지만, 리핑(ripping) 작업은 주로 불도저의 리퍼(Ripper)를 사용하여 지반을 긁어내는 작업이므로 셔블계 굴착기의 일반적인 어태치먼트 작업 범위에 해당하지 않습니다.
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91. 높은 탑위에 짧은 지브나 해머 헤드식 트러스를 장치한 크레인으로 주로 높이를 필요로 하는 건축 현장에 많이 사용되는 것은?

  1. 케이블 크레인
  2. 데릭 크레인
  3. 타우어 크레인
  4. 휘일 크레인
(정답률: 알수없음)
  • 타우어 크레인은 높은 탑(Tower) 위에 지브를 설치하여 고층 건축 현장에서 자재를 수직 및 수평으로 운반하는 데 최적화된 크레인입니다.
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92. 불도저의 규격을 올바르게 나타내는 단위는?

  1. TON
  2. M3
  3. M3/MIN
  4. TON/hr
(정답률: 알수없음)
  • 불도저의 규격은 일반적으로 장비의 중량을 기준으로 결정하므로 단위는 TON을 사용합니다.
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93. 금속재료의 표면에 강철이나 주철의 작은 강구를 고속으로 분사시켜 표면층의 경도를 높이는 방법은?

  1. 금속침투법
  2. 칠드경화법
  3. 숏피닝(shot peening)
  4. 하드페이싱(hard facing)
(정답률: 알수없음)
  • 숏피닝(shot peening)은 금속 표면에 작은 강구를 고속으로 투사하여 표면에 압축 잔류 응력을 형성함으로써 경도를 높이고 피로 강도를 향상시키는 방법입니다.
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94. 테르밋 용접(thermit welding) 이란?

  1. 원자수소의 발열이용
  2. 전기용접과 가스용접법을 결합한 방식
  3. 산화철과 알미늄의 반응열을 이용한 용접
  4. 액체산소를 이용한 가스용접법의 일종
(정답률: 알수없음)
  • 테르밋 용접은 산화철과 알루미늄 분말을 혼합하여 점화시켰을 때 발생하는 강력한 화학 반응열을 이용하여 금속을 용접하는 방식입니다.
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95. 공구의 수명 시험을 가장 적절히 설명한 것은?

  1. 공구 옆면의 일정한 마멸폭 까지의 공구수명을 실측 한다.
  2. 일정한 절삭 체적에서 공구수명을 실측한다.
  3. Taylor의 공구수명식의 지수 n과 상수 C의 값을 구하는 것이다.
  4. 일정한 절삭 깊이와 절삭 속도에서 공구의 수명을 시간으로 실측하는 것이다.
(정답률: 알수없음)
  • 공구 수명 시험의 핵심 목적은 절삭 속도와 공구 수명 사이의 관계를 나타내는 Taylor의 공구수명식 $V T^{n} = C$에서 재료와 공구의 특성치인 지수 $n$과 상수 $C$의 값을 실험적으로 결정하는 것입니다.
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96. 원뿔을 전개한 다음 그림에서 원뿔 밑면의 지름을 d라고 하면 전개도의 각도 읨는 다음 어느 식으로 표시하는가?

(정답률: 알수없음)
  • 원뿔의 전개도에서 부채꼴의 호의 길이는 원뿔 밑면의 둘레와 같으므로, 부채꼴의 중심각 $\theta$는 밑면 지름 $d$와 모선 길이 $l$의 비율에 $180^{\circ}$를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$\theta = \frac{d \times \pi}{2 \pi l} \times 360^{\circ}$$
    ② [숫자 대입] $$\theta = \frac{d}{2l} \times 360^{\circ}$$
    ③ [최종 결과] $$\theta = \frac{d}{l} \times 180^{\circ}$$
    따라서 정답은 입니다.
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97. 광파 간섭현상을 이용하여 평면도를 측정하는 것은?

  1. 옵티컬 플랫 (optical flat)
  2. 공구 현미경
  3. 오토 콜리메이터 (autocollimater)
  4. NF식 표면 거칠기 측정기
(정답률: 알수없음)
  • 옵티컬 플랫 (optical flat)은 정밀한 평면 유리판을 측정물 위에 올려놓고 발생하는 광파의 간섭무늬(줄무늬)를 통해 평면도를 측정하는 장치입니다.
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98. 하천의 양쪽에 세운 탑과 탑 사이에 레일 로프(rail rope)를 걸치고 이에 버킷을 장치한 것으로 버킷의 상하좌우 이동에 의하여 강바닥의 토사를 굴삭하여 운반하는 굴삭기는 무엇인가?

  1. 버킷 휠 엑스카베이터(bucket wheel excavator)
  2. 레더 엑스카베이터(ladder excavator)
  3. 타워 엑스카베이터(tower excavator)
  4. 드래그 스크레이퍼(drag scraper)
(정답률: 알수없음)
  • 하천 양쪽에 탑을 세우고 레일 로프를 이용해 버킷을 상하좌우로 이동시켜 토사를 굴삭하는 장비는 타워 엑스카베이터(tower excavator)의 전형적인 특징입니다.
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99. 초경합금 공구의 절삭날의 수명을 연장시키는 방법의 하나로 가장 좋은 것은?

  1. 전해 연삭
  2. 전기화학 가공
  3. 화학 연삭
  4. 플라스마 가공
(정답률: 알수없음)
  • 초경합금 공구의 절삭날에 전해 연삭을 적용하면 기계적 마찰이나 열 영향 없이 정밀하게 가공할 수 있어 날의 손상을 줄이고 수명을 연장시키는 데 가장 효과적입니다.
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100. 덤프트럭의 시간당 총작업량 산출에 대한 설명으로 틀린것은?

  1. 1회 사이클 시간에 비례한다.
  2. 작업효율에 비례한다.
  3. 적재용량에 비례한다.
  4. 가동 덤프트럭의 대수에 비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 덤프트럭의 시간당 총작업량($Q$) 공식은 $Q = \frac{60 \times q \times K \times N}{Cm}$ (여기서 $q$: 적재용량, $K$: 효율, $N$: 대수, $Cm$: 사이클 시간)입니다.
    작업량은 적재용량, 작업효율, 트럭 대수에는 비례하지만, 분모에 위치한 1회 사이클 시간과는 반비례 관계에 있습니다.
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