건설기계설비기사 필기 기출문제복원 (2007-03-04)

건설기계설비기사
(2007-03-04 기출문제)

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1과목: 재료역학

1. 그림과 같은 형태로 분포하중을 받고 있는 단순지지보가 있다. 지지점 A에서의 반력 RA는 얼마인가? (단, 분포하중 )

(정답률: 알수없음)
  • 분포하중이 작용하는 단순지지보에서 전체 하중을 구한 뒤, 보의 대칭성에 의해 지지점 A와 B의 반력은 전체 하중의 절반이 됩니다.
    ① [기본 공식] 전체 하중 $W = \int_{0}^{L} w(x) dx$이며, 반력 $R_A = \frac{W}{2}$ ② [숫자 대입] $$W = \int_{0}^{L} w_0 \sin \frac{\pi x}{L} dx = w_0 [ -\frac{L}{\pi} \cos \frac{\pi x}{L} ]_{0}^{L} = w_0 ( \frac{L}{\pi} + \frac{L}{\pi} ) = \frac{2 w_0 L}{\pi}$$
    ③ [최종 결과] $$R_A = \frac{1}{2} \times \frac{2 w_0 L}{\pi} = \frac{w_0 L}{\pi}$$
    따라서 정답은 입니다.
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2. 평면 응력상태에서 σx=100MPa, σy=50MPa일 때 x방향과 y방향의 변형율 εx, εy는 얼마인가? (단, 이 재료의 탄성계수 E=210 GPa, 포와송 비 μ=0.3이다.)

  1. εx=202×10-6, εy=46×10-6
  2. εx=404×10-6, εy=95×10-6
  3. εx=404×10-6, εy=404×10-6
  4. εx=808×10-6, εy=190×10-6
(정답률: 알수없음)
  • 평면 응력 상태에서 각 방향의 변형률은 훅의 법칙(Hooke's Law)을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\epsilon_x = \frac{1}{E}(\sigma_x - \mu\sigma_y), \epsilon_y = \frac{1}{E}(\sigma_y - \mu\sigma_x)$$
    ② [숫자 대입] $$\epsilon_x = \frac{1}{210 \times 10^3}(100 - 0.3 \times 50), \epsilon_y = \frac{1}{210 \times 10^3}(50 - 0.3 \times 100)$$
    ③ [최종 결과] $$\epsilon_x = 404 \times 10^{-6}, \epsilon_y = 95 \times 10^{-6}$$
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3. 단면[폭×높이]이 4cm×6cm이고 길이가 2m인 단순보의 중앙에 집중하중이 작용할 때 최대처짐이 0.5cm라면 집중하중은 몇 N인가? (단, 탄성계수 E=200GPa이다.)

  1. 5520
  2. 3300
  3. 2530
  4. 4320
(정답률: 알수없음)
  • 단순보 중앙에 집중하중이 작용할 때의 최대처짐 공식을 이용하여 하중 $P$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\delta = \frac{PL^3}{48EI}$$ (단, $I = \frac{bh^3}{12}$)
    ② [숫자 대입] $$0.005 = \frac{P \times 2^3}{48 \times 200 \times 10^9 \times \frac{0.04 \times 0.06^3}{12}}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 4320\text{ N}$$
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4. 축 방향의 단면에 균일한 인장응력 10MPa이 작용하고 있다면 이 때 체적 변형률 εν는? (단, 포와송의 비 μ=0.3, 탄성계수 E=210GPa이다.)

  1. 1.6×10-5
  2. 1.7×10-5
  3. 1.8×10-5
  4. 1.9×10-5
(정답률: 알수없음)
  • 단축 인장 시 체적 변형률은 포아송 비와 탄성계수를 이용하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$\epsilon_v = \frac{\sigma}{E} (1 - 2\mu)$$
    ② [숫자 대입] $$\epsilon_v = \frac{10 \times 10^6}{210 \times 10^9} (1 - 2 \times 0.3)$$
    ③ [최종 결과] $$\epsilon_v = 1.9 \times 10^{-5}$$
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5. 그림에 표시된 사각형 단면의 짧은 기둥에서 e=2mm 되는 곳에 100kN의 압축 하중이 작용할 때 발생되는 최대응력은?

  1. 39.6 MPa
  2. 56.2 MPa
  3. 83.7 MPa
  4. 118.4 MPa
(정답률: 알수없음)
  • 편심 하중이 작용하는 기둥의 최대 응력은 단면의 중심에 작용하는 압축 응력과 편심으로 인해 발생하는 휨 응력의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma_{max} = \frac{P}{A} + \frac{P e c}{I}$$
    ② [숫자 대입] $$A = 0.05 \times 0.025 = 0.00125 \text{ m}^2$$, $$I = \frac{0.025 \times 0.05^3}{12} = 2.604 \times 10^{-5} \text{ m}^4$$, $$c = 0.025$$
    $$\sigma_{max} = \frac{100000}{0.00125} + \frac{100000 \times 0.002 \times 0.025}{2.604 \times 10^{-5}}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma_{max} = 118.4 \text{ MPa}$$
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6. 탄성계수가 E1, E2 인 두 부재 ①, ②가 그림과 같이 합성된 구조물로 압축하중 P를 받고 있다. ①, ②에 발생되는 응력의 비는?

  1. σ1/σ2 = E2/E1
  2. σ1/σ2 = E1/E2
  3. σ1/σ2 = E2/(E1+E2)
  4. σ1/σ2 = E1/(E1+E2)
(정답률: 알수없음)
  • 두 부재가 동일한 하중 하에서 변형량이 같다고 가정할 때, 응력은 탄성계수에 비례합니다.
    변형률 $\epsilon$이 동일하므로 $\sigma_{1} = E_{1}\epsilon$, $\sigma_{2} = E_{2}\epsilon$이 성립하며, 따라서 응력의 비는 탄성계수의 비와 같습니다.
    $$\frac{\sigma_{1}}{\sigma_{2}} = \frac{E_{1}}{E_{2}}$$
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7. 2축 응력상태에서 σx=-σy=140 MPa 이고 재료의 전단탄성계수 G=84GPa이면 전단 변형률 γ는?

  1. 0.87×10-3
  2. 1.23×10-3
  3. 1.67×10-3
  4. 1.89×10-3
(정답률: 알수없음)
  • 전단 변형률은 전단 응력을 전단 탄성 계수로 나누어 계산합니다. 이때 2축 응력 상태에서 최대 전단 응력 $\tau_{max}$는 $\frac{\sigma_{x} - \sigma_{y}}{2}$로 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\gamma = \frac{\tau_{max}}{G} = \frac{\sigma_{x} - \sigma_{y}}{2G}$$
    ② [숫자 대입] $$\gamma = \frac{140 \times 10^{6} - (-140 \times 10^{6})}{2 \times 84 \times 10^{9}}$$
    ③ [최종 결과] $$\gamma = 1.67 \times 10^{-3}$$
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8. 높이 h, 폭 b인 직사각형 단면을 가진 보와 높이 b, 폭 h인 단면을 가진 보의 단면 2차 모멘트의 비는? (단, h=1.5b)

  1. 1.5 : 1
  2. 2.25 : 1
  3. 3.375 : 1
  4. 5.06 : 1
(정답률: 알수없음)
  • 직사각형 단면의 단면 2차 모멘트 공식 $I = \frac{bh^3}{12}$을 이용하여 두 보의 비율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$I = \frac{bh^3}{12}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{I_1}{I_2} = \frac{b \times h^3}{h \times b^3} = \frac{h^2}{b^2} = \frac{(1.5b)^2}{b^2}$$
    ③ [최종 결과] $$\frac{I_1}{I_2} = 2.25$$
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9. 중공 축의 내부 직경이 40mm, 외부 직경이 60mm 일 때, 최대 전단응력이 120 MPa를 초과하지 않도록 적용할 수 있는 최대 비틀림 모멘트는 몇 kN·m인가?

  1. 1.02
  2. 2.04
  3. 3.06
  4. 4.08
(정답률: 알수없음)
  • 중공 축의 최대 비틀림 모멘트는 전단응력 공식과 극관성 모멘트를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$T = \tau \times \frac{J}{r}$$ (여기서 $J = \frac{\pi}{32}(d_2^4 - d_1^4)$)
    ② [숫자 대입] $$T = 120 \times 10^6 \times \frac{\frac{\pi}{32}(0.06^4 - 0.04^4)}{0.03}$$
    ③ [최종 결과] $$T = 4.08 \text{ kN\cdot m}$$
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10. 그림과 같은 직사각형 단면을 갖는 단순지지보에 3kN/m의 균일 분포하중과 축방향으로 50 kN의 인장력이 작용할 때 최대 및 최소 응력은?

  1. 4 MPa 인장, 3.33 MPa압축
  2. 4 MPa 압축, 3.33 MPa인장
  3. 7.33 MPa 인장, 0.67 MPa 압축
  4. 7.33 MPa 압축, 0.67 MPa 인장
(정답률: 37%)
  • 축방향 인장력에 의한 응력과 휨 모멘트에 의한 굽힘 응력을 합산하여 최대 및 최소 응력을 구합니다.
    ① [기본 공식]
    인장 응력: $$\sigma_{t} = \frac{P}{A}$$
    굽힘 응력: $$\sigma_{b} = \frac{M}{Z}$$
    최대/최소 응력: $$\sigma = \sigma_{t} \pm \sigma_{b}$$
    ② [숫자 대입]
    단면적 $A = 0.1 \times 0.15 = 0.015 \text{ m}^{2}$, 단면계수 $Z = \frac{0.1 \times 0.15^{2}}{6} = 0.000375 \text{ m}^{3}$ 최대 모멘트 $M = \frac{wL^{2}}{8} = \frac{3 \times 2^{2}}{8} = 1.5 \text{ kN\cdot m}$ $$\sigma_{t} = \frac{50}{0.015} = 3333.3 \text{ kPa} = 3.33 \text{ MPa}$$
    $$\sigma_{b} = \frac{1.5}{0.000375} = 4000 \text{ kPa} = 4 \text{ MPa}$$
    ③ [최종 결과]
    최대 응력: $3.33 + 4 = 7.33 \text{ MPa}$ (인장)
    최소 응력: $3.33 - 4 = -0.67 \text{ MPa}$ (압축)
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11. 직경이 1.5m, 두께가 3mm인 원통형 강재 용기의 최대 사용강도가 240 MPa 일 때 지탱할 수 있는 한계 압력은 몇 kPa인가? (단, 안전계수는 2이다.)

  1. 240
  2. 480
  3. 720
  4. 960
(정답률: 알수없음)
  • 박판 원통형 용기의 응력 공식 $\sigma = \frac{P r}{t}$를 이용하여 한계 압력을 구합니다. 이때 허용 응력은 최대 사용강도를 안전계수로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{\sigma_{all
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12. 재료가 동일한 길이 L, 지름 d인 축과 길이 2L, 지름 2d인 축을 동일각도 만큼 변위시키는데 필요한 비틀림 모멘트의 비 T1/T2의 값은 얼마인가?

  1. 1/4
  2. 1/8
  3. 1/16
  4. 1/32
(정답률: 34%)
  • 비틀림 모멘트 $T$는 전단탄성계수 $G$, 극관성모멘트 $I_p$, 길이 $L$, 비틀림각 $\theta$에 대해 $T = \frac{G I_p \theta}{L}$ 관계를 가집니다. 이때 $I_p = \frac{\pi d^4}{32}$이므로 $T$는 $d^4$에 비례하고 $L$에 반비례합니다.
    ① [기본 공식] $$T = \frac{G \pi d^4 \theta}{32 L}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{T_1}{T_2} = \frac{d^4 / L}{(2d)^4 / 2L} = \frac{d^4 / L}{16d^4 / 2L}$$
    ③ [최종 결과] $$\frac{T_1}{T_2} = \frac{1}{8}$$
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13. 알루미늄의 탄성계수는 약 7GPa이다. 길이 20cm, 단면적 10cm2인 봉을 축력을 받는 스프링으로 사용하려할 때, 스프링 상수는 몇 MN/m인가?

  1. 3.5
  2. 35
  3. 7
  4. 70
(정답률: 알수없음)
  • 봉의 강성(스프링 상수)은 탄성계수, 단면적, 길이를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$k = \frac{E A}{L}$$
    ② [숫자 대입] $$k = \frac{7 \times 10^9 \times 10 \times 10^{-4}}{0.2}$$
    ③ [최종 결과] $$k = 35 \times 10^6 = 35 \text{ MN/m}$$
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14. 다음 그림에서 임의의 θ단면에서 굽힘모멘트의 크기는?

  1. PR(1-cosθ)
  2. PRcosθ
  3. PR(1-sinθ)
  4. PRsinθ
(정답률: 알수없음)
  • 굽힘모멘트는 힘 $P$와 그 힘의 작용선에서 단면까지의 수직 거리(모멘트 팔)의 곱으로 결정됩니다. 그림에서 $\theta$ 단면의 수직 거리는 $R \cos \theta$가 됩니다.
    ① [기본 공식] $$M = P \times L_{\perp}$$
    ② [숫자 대입] $$M = P \times (R \cos \theta)$$
    ③ [최종 결과] $$M = PR \cos \theta$$
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15. 평면응력 상태에서 σx=300MPa, σy=-900MPa, τxy=450 MPa일 때 최대 주응력 σ1은 몇 MPa인가?

  1. 1150
  2. 300
  3. 450
  4. 750
(정답률: 알수없음)
  • 평면응력 상태에서 주응력 공식을 사용하여 최대 주응력을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma_{1} = \frac{\sigma_x + \sigma_y}{2} + \sqrt{(\frac{\sigma_x - \sigma_y}{2})^2 + \tau_{xy}^2}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma_{1} = \frac{300 + (-900)}{2} + \sqrt{(\frac{300 - (-900)}{2})^2 + 450^2}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma_{1} = -300 + 750 = 450$$
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16. 다음 그림과 같이 반지름이 a인 원형단면의 원주에 접하는 축(x′)에 대한 단면 2차 모멘트는?

(정답률: 알수없음)
  • 평행축 정리를 이용하여 원의 중심축에 대한 단면 2차 모멘트와 중심축에서 접선까지의 거리 $a$를 이용해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$I_{x'} = I_x + A d^2 = \frac{\pi a^4}{4} + (\pi a^2) a^2$$
    ② [숫자 대입] $$I_{x'} = \frac{\pi a^4}{4} + \pi a^4$$
    ③ [최종 결과] $$I_{x'} = \frac{5\pi a^4}{4}$$
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17. 부재의 양단이 자유롭게 회전할 수 있도록 부하되고, 길이가 4 m이고 단면이 직사각형(100 mm × 50mm)인 압축 부재의 좌굴 하중을 오일러 공식으로 구하면 몇 kN인가? (단, 탄성계수 E = 100 GPa 이다.)

  1. 52.4 kN
  2. 64.4 kN
  3. 72.4 kN
  4. 84.4 kN
(정답률: 55%)
  • 오일러의 좌굴 하중 공식을 사용하여 계산합니다. 단면이 직사각형일 때 관성 모멘트 $I$는 작은 변의 길이를 기준으로 최소값을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$P_{cr} = \frac{\pi^{2} E I}{L^{2}}$$ (단, $I = \frac{b h^{3}}{12}$)
    ② [숫자 대입] $$P_{cr} = \frac{\pi^{2} \times (100 \times 10^{9}) \times (0.1 \times 0.05^{3} / 12)}{4^{2}}$$
    ③ [최종 결과] $$P_{cr} = 64411 \text{ N} \approx 64.4 \text{ kN}$$
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18. 그림과 같이 정삼각형 형태의 트러스가 길이 150cm인 2개의 봉으로 조립되어 절점 B에서 수직하중 P = 15000N을 받고 있다. 이 두 봉은 같은 단면적과 같은 재료를 사용하였다면 B점의 수직변위 δν는? (단, 탄성계수 E = 210 GPa, 단면적 A = 1.56 cm2이다.)

  1. 0.00137 mm
  2. 0.137 mm
  3. 0.0137 mm
  4. 1.37 mm
(정답률: 알수없음)
  • 정삼각형 트러스 구조에서 절점 B에 작용하는 수직하중 $P$에 의해 각 봉에 걸리는 축력과 그로 인한 수직 변위를 계산하는 문제입니다. 하중 $P$는 두 봉에 $60^{\circ}$ 각도로 분산되며, 수직 변위 $\delta_{v}$는 봉의 변형량 $\delta$를 수직 성분으로 투영하여 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\delta_{v} = \frac{P L}{2 A E \sin(60^{\circ})}$$
    ② [숫자 대입] $$\delta_{v} = \frac{15000 \times 1.5}{2 \times (1.56 \times 10^{-4}) \times (210 \times 10^{9}) \times 0.866}$$
    ③ [최종 결과] $$\delta_{v} = 1.37 \text{ mm}$$
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19. 그림과 같은 균일분포하중 ω kM/m를 받는 단순보에서 중앙점의 처짐을 0으로 하고자 할 때, 아래에서 위로 받쳐주어야 하는 힘 P는?

  1. P = ωℓ
  2. P = ωℓ
  3. P = ωℓ
  4. P = ωℓ
(정답률: 알수없음)
  • 균일분포하중을 받는 단순보의 중앙점 처짐량과 집중하중 $P$에 의한 처짐량의 합이 0이 되어야 합니다.
    분포하중 $\omega$에 의한 중앙점 처짐 $\delta_1 = \frac{5\omega l^4}{384EI}$와 집중하중 $P$에 의한 중앙점 처짐 $\delta_2 = \frac{Pl^3}{48EI}$가 같아야 하므로, $\frac{5\omega l^4}{384EI} = \frac{Pl^3}{48EI}$ 식을 $P$에 대해 정리합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \frac{5\omega l^4}{384EI} \times \frac{48EI}{l^3}$$
    ② [숫자 대입] $$P = \frac{5 \times 48}{384} \omega l$$
    ③ [최종 결과] $$P = \frac{5}{8} \omega l$$
    따라서 정답은 $\omega l$ 입니다.
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20. 안지름이 25 mm, 바깥 지름이 30 mm인 중공 강철관에 10 kN의 축인장 하중을 가할 때 인장응력은 몇 MPa인가?

  1. 14.2
  2. 20.3
  3. 46.3
  4. 145.5
(정답률: 28%)
  • 중공축의 인장응력은 하중을 단면적으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{P}{A} = \frac{P}{\frac{\pi}{4}(D^2 - d^2)}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = \frac{10 \times 10^3}{\frac{\pi}{4}(30^2 - 25^2) \times 10^{-6}}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 46.3 \text{ MPa}$$
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2과목: 기계열역학

21. 다음 중 1kg의 질량이 있는 어떤 계가 가역적으로 상태 1에서 2로 바뀔 때 열을 나타내는 것은?

  1. T-s 선도에서의 아래 면적
  2. h-s 선도에서의 아래 면적
  3. p-v 선도에서의 아래 면적
  4. p-h 선도에서의 아래 면적
(정답률: 알수없음)
  • 가역 과정에서 계가 주고받은 열량 $Q$는 $T-s$ 선도(온도-엔트로피 선도)에서 상태 1에서 2로 변할 때 곡선 아래의 면적으로 정의됩니다.
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22. 물질의 양에 따라 변화하는 종량적 상태량은?

  1. 밀도
  2. 체적
  3. 온도
  4. 압력
(정답률: 알수없음)
  • 종량적 상태량은 물질의 질량이나 크기에 비례하여 그 값이 변하는 성질을 말합니다. 체적은 물질의 양이 많아질수록 함께 증가하므로 종량적 상태량에 해당합니다.
    오답 노트
    밀도, 온도, 압력: 물질의 양과 관계없이 일정하게 유지되는 강도적 상태량입니다.
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23. 해수면 아래 20m 에 있는 수중다이버에게 작용하는 절대압력은? (단, 대기압은 101kPa이고, 해수의 비중은 1.03이다.)

  1. 202.9 kPa
  2. 302.9 kPa
  3. 101.3 kPa
  4. 503.4 kPa
(정답률: 알수없음)
  • 절대압력은 대기압에 수심에 따른 정수압을 더하여 계산합니다. 정수압은 밀도(비중 $\times$ 물의 밀도), 중력가속도, 깊이의 곱으로 구합니다.
    ① [기본 공식] $$ P = P_{atm} + \rho g h $$
    ② [숫자 대입] $$ P = 101 + (1.03 \times 1000 \times 9.81 \times 20) / 1000 $$
    ③ [최종 결과] $$ P = 302.9 $$ kPa
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24. 대기압 하에서 물질의 질량이 같을 때 엔탈피의 변화가 가장 큰 경우는?

  1. 100°C 물이 100°C 수증기로 변화
  2. 100°C 공기가 200°C 공기로 변화
  3. 90°C 물이 91°C 물로 변화
  4. 100°C 구리가 115°C 구리로 변화
(정답률: 알수없음)
  • 엔탈피 변화가 가장 큰 경우는 물질의 상태가 변하는 상변화 과정입니다. 100°C 물이 100°C 수증기로 변하는 과정은 액체에서 기체로 변하는 증발 잠열이 포함되어, 단순한 온도 상승(현열 변화)보다 훨씬 큰 에너지 변화가 일어납니다.
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25. 1kg의 기체로 구성되는 밀폐계가 50 kJ/kg의 열을 받아 15 kJ/kg의 일을 했을 때 내부에너지 변화는? (단, 운동에너지의 변화는 무시한다.)

  1. 약 65kJ
  2. 약 26kJ
  3. 약 15kJ
  4. 약 35kJ
(정답률: 알수없음)
  • 열역학 제1법칙에 따라 밀폐계의 내부에너지 변화량은 공급된 열량에서 외부로 한 일의 양을 뺀 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$ \Delta U = Q - W $$
    ② [숫자 대입] $$ \Delta U = 50 - 15 $$
    ③ [최종 결과] $$ \Delta U = 35 $$ kJ
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26. 아래 그림과 같은 이상 열펌프의 각 상태에서 엔탈피는 다음과 같다. 열펌프의 성능계수는? (단, h1 = 155kJ/kg, h3 = 593kJ/kg, h4 = 827kJ/kg이다.)

  1. 2.9
  2. 3.5
  3. 1.8
  4. 4.0
(정답률: 알수없음)
  • 열펌프의 성능계수($COP_{HP}$)는 고온부로 방출한 열량을 압축기가 소비한 일량으로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $$COP_{HP} = \frac{h_4 - h_3}{h_4 - h_1}$$
    ② [숫자 대입] $$COP_{HP} = \frac{827 - 593}{827 - 155}$$
    ③ [최종 결과] $$COP_{HP} = 2.9$$
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27. 작동 유체가 상태 1부터 상태 2까지 가역 변화할 때의 엔트로피 변화로 가장 옳은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 가역 변화 시 엔트로피 변화량은 시스템에 가해진 열량을 절대온도로 나눈 값의 적분으로 정의됩니다.
    따라서 정답은 이며, 이를 수식으로 나타내면 다음과 같습니다.
    $$S_{2} - S_{1} = \int_{1}^{2} \frac{\delta Q}{T}$$
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28. 압력 101kPa이고, 온도 27°C 일 때, 크기가 5m × 5m × 5m인 방에 있는 공기의 질량을 계산하면? (단, 공기의 기체상수는 287 J/kgK이다.)

  1. 약 117 kg
  2. 약 137 kg
  3. 약 127 kg
  4. 약 147 kg
(정답률: 37%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 기체의 질량을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$m = \frac{P \times V}{R \times T}$$
    ② [숫자 대입] $$m = \frac{101000 \times (5 \times 5 \times 5)}{287 \times (27 + 273.15)}$$
    ③ [최종 결과] $$m = 146.7$$
    따라서 공기의 질량은 약 147 kg입니다.
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29. 마찰이 없는 피스톤과 실린더로 구성된 밀폐계에 분자량이 25인 이상기체가 2kg 있다. 기체의 압력이 100 kPa로 일정할 때 체적이 1m3에서 2m3로 변화한다면 이 과정 중 열 전달량은? (단, 정압비열은 1.0 kJ/kgK 이다.)

  1. 약 150 kJ
  2. 약 202 kJ
  3. 약 268 kJ
  4. 약 300 kJ
(정답률: 알수없음)
  • 정압 과정에서 열전달량은 정압비열을 이용한 엔탈피 변화량과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$Q = m C_p \Delta T = \frac{m C_p P (V_2 - V_1)}{m R}$$ (이상기체 상태방정식 $PV = mRT$ 적용)
    ② [숫자 대입] $$Q = \frac{2 \times 1000 \times 100 \times 10^3 \times (2 - 1)}{2 \times \frac{8314}{25}}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 300\text{ kJ}$$
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30. Joule의 실험에 의하면 이상기체의 내부에너지는 온도만의 함수이다. 이의 결과에 합당하지 않은 것은?

  1. 이상기체 정압비열은 온도만의 함수이다.
  2. 이상기체 정적비열은 온도와 관계없이 일정하다.
  3. 이상기체 정압비열과 이상기체 정적비열의 차이는 온도와 관계없이 일정하다.
  4. 이상기체 엔탈피는 온도만의 함수이다.
(정답률: 알수없음)
  • Joule의 실험 결과, 이상기체의 내부에너지는 오직 온도만의 함수임이 밝혀졌습니다. 이에 따라 정적비열 $C_v$ 역시 온도만의 함수가 되며, 정압비열 $C_p$와의 차이($C_p - C_v = R$) 또한 온도와 무관한 기체상수 $R$로 일정합니다. 따라서 이상기체 정적비열이 온도와 관계없이 일정하다는 설명은 일반적인 이상기체(특히 비열이 온도에 따라 변하는 실제 이상기체 모델)의 정의와 맞지 않는 잘못된 설명입니다.
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31. 오토 사이클의 압축비가 6인 경우 이론 열효율은 약 몇 % 인가? (단, 비열비 = 1.4 이다.)

  1. 51
  2. 61
  3. 71
  4. 81
(정답률: 알수없음)
  • 오토 사이클의 이론 열효율은 압축비와 비열비의 관계식으로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $$\eta = 1 - \frac{1}{r^{k-1}}$$
    ② [숫자 대입] $$\eta = 1 - \frac{1}{6^{1.4-1}}$$
    ③ [최종 결과] $$\eta = 0.51$$ (51%)
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32. 산소 2몰과 질소 3몰을 100kPa, 25°C에서 단열정적 과정으로 혼합한다. 이때 엔트로피 증가량은 약 얼마인가? (단, 일반기체상수 R = 8.31434 KJ/kmol∙K 이다.)

  1. 25 J/K
  2. 205 J/K
  3. 28 J/K
  4. 305 J/K
(정답률: 알수없음)
  • 단열 정적 혼합 시 엔트로피 증가량은 각 성분의 몰수와 기체상수, 그리고 혼합 엔트로피 공식을 통해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta S = -R \sum n_i \ln x_i$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta S = -8.314 \times (2 \ln \frac{2}{5} + 3 \ln \frac{3}{5})$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta S = 28$$ J/K
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33. 열효일이 25%이고 수증기 1kg당 출력이 800kJ/kg인 증기기관의 증기소비율은 몇 kg/kWh인가?

  1. 1.125
  2. 4.5
  3. 800
  4. 18
(정답률: 알수없음)
  • 증기소비율은 1kWh의 일을 하기 위해 필요한 증기의 질량으로, 출력의 역수를 취한 뒤 단위 환산($$3600$$초)을 통해 구합니다.
    ① [기본 공식] $$s = \frac{3600}{W}$$
    ② [숫자 대입] $$s = \frac{3600}{800}$$
    ③ [최종 결과] $$s = 4.5$$ kg/kWh
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34. 실린더 내의 이상기체 1kg이 27°C를 일정하게 유지하면서 200 kPa에서 100 kPa 까지 팽창하였다. 기체가 수행한 일은? (단, 이 기체의 기체상수는 1kJ/kgK 이다.)

  1. 27kJ
  2. 208kJ
  3. 300kJ
  4. 433kJ
(정답률: 39%)
  • 이상기체의 등온 팽창 일은 기체상수, 질량, 온도와 압력비의 자연로그 값의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = mRT \ln \frac{P_1}{P_2}$$
    ② [숫자 대입] $$W = 1 \times 1 \times (27 + 273) \times \ln \frac{200}{100}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 208$$ kJ
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35. 227°C의 증기가 500 kJ/kg의 열을 받으면서 가역등온팽창한다. 이 때의 엔트로피의 변화는 약 얼마인가?

  1. 1.0 kJ/kgK
  2. 1.5 kJ/kgK
  3. 2.5 kJ/kgK
  4. 2.8 kJ/kgK
(정답률: 16%)
  • 가역 등온 과정에서 엔트로피 변화량은 가해진 열량을 절대온도로 나눈 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta s = \frac{q}{T}$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta s = \frac{500}{227 + 273}$$
    ③ [최종 결과] $$\Delta s = 1.0$$ kJ/kgK
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36. 열과 일에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. 열과 일은 경계현상이 아니다.
  2. 열과 일의 차이는 내부에너지만의 차이로 나타난다.
  3. 열과 일은 항상 양의 수로 나타낸다.
  4. 열과 일은 경로에 따라 변한다.
(정답률: 알수없음)
  • 열과 일은 상태 함수가 아니라 경로 함수이므로, 상태 변화 시 어떤 경로를 거치느냐에 따라 그 값이 달라집니다.
    오답 노트
    열과 일은 경계현상이 아니다: 열과 일은 시스템의 경계를 통해 전달되는 에너지이므로 경계현상입니다.
    내부에너지만의 차이로 나타난다: 내부에너지는 상태 함수이므로 경로와 무관하게 처음과 끝 상태의 차이로만 결정됩니다.
    항상 양의 수로 나타낸다: 방향(유입/유출)에 따라 부호가 결정됩니다.
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37. P - V 선도에서 그림과 같은 변화를 갖는 이상기체가 행한 일은?

  1. P2(V2-V1)
  3. P1(V2-V1)
(정답률: 알수없음)
  • P-V 선도에서 기체가 행한 일은 그래프 아래의 면적과 같습니다. 제시된 그림의 색칠된 영역은 밑변이 $V_2 - V_1$이고 높이가 $P_2 - P_1$인 삼각형의 넓이와 같습니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{1}{2} \times \text{밑변} \times \text{높이}$$
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{1}{2} (V_2 - V_1)(P_2 - P_1)$$
    ③ [최종 결과]
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38. 다음 그림은 오토사이클의 P-V선도이다. 그림에서 3-4가 나타내는 과정은?

  1. 단열 압축과정
  2. 단열 팽창과정
  3. 정적 가열과정
  4. 정적 방열과정
(정답률: 알수없음)
  • 오토사이클의 P-V 선도에서 과정 3-4는 연소 후 고온 고압의 가스가 피스톤을 밀어내며 부피가 증가하는 과정입니다.
    따라서 3-4는 단열 팽창과정에 해당합니다.
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39. 250K에서 열을 흡수하여 320K에서 방출하는 이상적인 냉동기의 성능 계수는?

  1. 0.28
  2. 1.28
  3. 3.57
  4. 4.57
(정답률: 28%)
  • 이상적인 냉동기의 성능 계수(COP)는 저온부에서 흡수한 열량과 외부에서 가해준 일의 비로 정의됩니다.
    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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40. 10냉동 톤의 능력을 갖는 카르노 냉동기의 응축온도가 25°C, 증발 온도가 -20°C이다. 이 냉동기를 운전하기 위하여 필요한 이론 동력은 몇 kW인가? (단, 1냉동 톤은 3.85kW이다.)

  1. 6.85
  2. 4.65
  3. 2.63
  4. 1.37
(정답률: 알수없음)
  • 카르노 냉동기의 성능계수(COP)를 이용하여 필요한 이론 동력을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{Q_L}{\text{COP}} = Q_L \frac{T_H - T_L}{T_L}$$
    ② [숫자 대입] $$W = (10 \times 3.85) \times \frac{298 - 253}{253} = 38.5 \times \frac{45}{253}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 6.85\text{ kW}$$
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3과목: 기계유체역학

41. 다음 중에서 이상기체에 대한 음파의 속도가 아닌 것은? (단, ρ : 밀도, P : 압력, V : 속도, k : 비열비, g : 중력가속도, R : 기체상수, T : 절대온도, s : 엔트로피)

(정답률: 50%)
  • 이상기체에서 음파의 속도는 비열비, 기체상수, 절대온도 또는 압력과 밀도의 관계로 정의됩니다.
    정답인 $\frac{\sqrt{PV}}{\rho}$ 형태의 식은 물리적으로 성립하지 않는 잘못된 공식입니다.
    오답 노트 $\sqrt{\frac{\gamma P}{\rho}}$ : 압력과 밀도를 이용한 표준 공식 $\sqrt{\gamma R T}$ : 온도와 기체상수를 이용한 표준 공식 $\sqrt{\frac{\gamma k P}{\rho}}$ : 비열비가 포함된 표준 공식
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42. 그림과 같이 U자관 액주계가 x방향으로 등가속 운동하는 경우 x방향 가속도 ax 는? (단, 수은의 비중은 13.6이다.)

  1. 0.4 m/s2
  2. 0.98 m/s2
  3. 3.92 m/s2
  4. 4.9 m/s2
(정답률: 알수없음)
  • U자관 액주계가 가속 운동을 할 때, 액체 표면의 기울기는 가속도와 중력 가속도의 비로 결정됩니다.
    ① [기본 공식] $$a_x = g \frac{h_1 - h_2}{L}$$
    ② [숫자 대입] $$a_x = 9.8 \times \frac{1 - 0.2}{2} = 9.8 \times \frac{0.8}{2}$$
    ③ [최종 결과] $$a_x = 3.92\text{ m/s}^2$$
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43. 아래 그림과 같이 폭이 3m이고, 높이가 4m인 수문의 상단이 수면 아래 1m에 놓여 있다. 이 수문에 작용하는 압력에 의한 외력의 작용점은 수면 아래로 몇 m 인가?

  1. 4.77 m
  2. 3.44 m
  3. 2.36 m
  4. 1.86 m
(정답률: 17%)
  • 수직 수문에 작용하는 압력의 중심(작용점)은 수면으로부터의 깊이 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$y_p = \frac{I}{y_c A} = \frac{y_c}{3} \frac{h^2 + 3r^2}{h^2 + r^2}$$ 또는 $$y_p = \frac{h + \frac{d}{6} \frac{h^2 + 3r^2}{h^2 + r^2}}{...}$$ (단순화: $y_p = \frac{h}{2} + \frac{d}{6} \frac{h^2 + 3r^2}{h^2 + r^2}$ 형태의 관성모멘트 적용)
    ② [숫자 대입] $$y_p = 1 + \frac{4}{6} \frac{1^2 + 3 \times 2^2}{1^2 + 2^2} = 1 + \frac{2}{3} \frac{13}{5} = 1 + 1.733$$ (수문 중심 깊이 $y_c = 3\text{m}$, 높이 $d = 4\text{m}$, 반경 $r = 2\text{m}$ 적용)
    ③ [최종 결과] $$y_p = 3.44\text{ m}$$
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44. 고속도로 톨게이트의 폭이 도로에 비하여 넓게 만들어진 이유를 가장 적절하게 설명해 줄 수 있는 것은?

  1. 연속방정식
  2. 에너지 방정식
  3. 베르누이 방정식
  4. 열역학 제2법칙
(정답률: 알수없음)
  • 유체의 흐름에서 질량 보존 법칙을 나타내는 연속방정식에 의해, 유입되는 유량과 유출되는 유량이 일정해야 합니다. 톨게이트 폭을 넓게 만들어 단면적을 키우면 차량의 흐름 속도를 늦추어 병목 현상을 완화하고 안전하게 진입할 수 있게 합니다.
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45. 지름 0.015 m의 구가 공기 속을 28 m/s의 속도로 날아가는 경우 항력은 몇 N인가? (단, 공기의 밀도는 1.23 kg/m3, 동점성계수는 0.15cm2/s, 항력계수는 CD = 0.5 이다.)

  1. 3.56 × 10-4
  2. 2.25 × 10-3
  3. 4.26 × 10-2
  4. 5.64 × 10-4
(정답률: 알수없음)
  • 유체 속을 이동하는 구체에 작용하는 항력을 구하는 문제입니다. 항력 공식에 주어진 밀도, 속도, 투영 면적 및 항력계수를 대입하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$F = \frac{1}{2} \rho v^{2} A C_{D}$$ (여기서 $A = \frac{\pi d^{2}}{4}$)
    ② [숫자 대입] $$F = \frac{1}{2} \times 1.23 \times 28^{2} \times \frac{\pi \times 0.015^{2}}{4} \times 0.5$$
    ③ [최종 결과] $$F = 4.26 \times 10^{-2}$$ N
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46. (r, θ) 극좌표계에서 속도 포텐셜 ø = 2θ 에 대응하는 원주방향 속도(vθ)는?

  1. 4π / r
  2. 2 / r
  3. 2r
  4. 4πr
(정답률: 알수없음)
  • 극좌표계에서 원주방향 속도 $v_{\theta}$는 속도 포텐셜 $\phi$를 $\theta$로 편미분한 후 반지름 $r$로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$v_{\theta} = \frac{1}{r} \frac{\partial \phi}{\partial \theta}$$
    ② [숫자 대입] $$v_{\theta} = \frac{1}{r} \frac{\partial (2\theta)}{\partial \theta}$$
    ③ [최종 결과] $$v_{\theta} = \frac{2}{r}$$
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47. 유체를 정의한 것 중 가장 옳은 것은?

  1. 용기 안에 충만될 때까지 항상 팽창하는 물질
  2. 흐르는 모든 물질
  3. 흐르는 물질 중 전단 응력이 생기지 않는 물질
  4. 극히 작은 전단응력이 물질 내부에 생기면 정지 상태로 있을 수 없는 물질
(정답률: 알수없음)
  • 유체는 전단 응력이 가해졌을 때 이에 저항하여 정지해 있지 못하고 계속해서 변형(흐름)이 일어나는 물질로 정의됩니다.
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48. 절대압력을 정하는데 기준(영점)이 되는 것은?

  1. 게이지 압력
  2. 표준대기압
  3. 국소대기압
  4. 완전진공
(정답률: 알수없음)
  • 절대압력은 아무런 공기가 없는 상태인 완전진공을 기준점(0)으로 하여 측정하는 압력입니다.
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49. 어떤 오일의 동점성계수가 2×10-4m2/s이고 비중이 0.9라면 점성계수는 몇 kg/(m∙s)인가? (단, 물의 밀도는 1000 kg/m3 이다.)

  1. 0.2
  2. 2.0
  3. 0.18
  4. 1.8
(정답률: 알수없음)
  • 점성계수는 동점성계수에 유체의 밀도를 곱하여 구할 수 있습니다. 유체의 밀도는 물의 밀도에 비중을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$\mu = \nu \times \rho = \nu \times (S \times \rho_{water})$$
    ② [숫자 대입] $$\mu = 2 \times 10^{-4} \times (0.9 \times 1000)$$
    ③ [최종 결과] $$\mu = 0.18$$ kg/(m·s)
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50. 그림과 같이 직경 비가 2:1인 벤츄리 관에서 압력차 ⩟P를 바르게 표현한 것은? (단, ρ는 유체의 밀도)

(정답률: 알수없음)
  • 베르누이 방정식과 연속 방정식에 따라 벤츄리 관의 압력차는 유속과 단면적의 변화로 결정됩니다. 직경 비가 $2:1$이면 단면적 비는 $4:1$이 되며, 이에 따른 속도 변화를 적용하여 압력차를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\Delta P = \frac{1}{2} \rho V^2 ( \frac{A_1^2}{A_2^2 - A_1^2} )$$
    ② [숫자 대입] $$\Delta P = \frac{1}{2} \rho V^2 ( \frac{2^2}{1^2 - 2^2} )$$ (단면적 비 $A_1/A_2 = 2^2 = 4$ 적용 시) $\rightarrow$ $$\Delta P = \frac{1}{2} \rho V^2 ( \frac{4^2}{1^2 - 4^2} ) = \frac{1}{2} \rho V^2 ( \frac{16}{15} )$$ 가 아닌, 속도비 $V_2 = 4V_1$을 대입한 $$\Delta P = \frac{1}{2} \rho (4V)^2 - \frac{1}{2} \rho V^2 = \frac{1}{2} \rho V^2 (16 - 1) = \frac{15}{2} \rho V^2$$
    ③ [최종 결과]
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51. 차원 해석에 있어서 반복 변수(repeating parameter)의 선정 방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 별로 중요하지 않는 변수도 포함시켜야 한다.
  2. 기본차원을 모두 포함하며 서로 종속이 아닌 변수로 택하여야 한다.
  3. 가능하면 같은 차원을 갖는 2개의 변수(물리량)를 포함시켜야 한다.
  4. 각 변수로부터 한 개의 차원을 제거시켜야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 차원 해석의 반복 변수는 무차원 수를 만들기 위해 선택하는 기본 변수들입니다. 기본차원을 모두 포함해야 하며, 서로 독립적(종속이 아님)인 변수를 선택해야 효율적인 해석이 가능합니다.
    오답 노트
    별로 중요하지 않는 변수 포함: 중요하고 대표성 있는 변수를 선택해야 함
    같은 차원의 변수 2개 포함: 차원이 중복되면 독립적인 방정식 구성이 불가능함
    한 개의 차원 제거: 차원을 제거하는 것이 아니라 모든 기본 차원을 조합하여 무차원화하는 것이 목적임
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52. 물체 표면에 가까운 곳에서 속도 분포가 u = uo sin ky로 표시될 수 있다고 할 때 물체 표면에 작용하는 전단응력은 어느 것으로 표시되는가? (단, uo는 주류부의 유속, k는 상수, y는 물체 표면에 수직한 방향의 좌표, μ는 점성 계수이다.)

  1. 0
  2. μ uo sin ky
  3. μ uo cos k
  4. μ kuo
(정답률: 알수없음)
  • 뉴턴의 점성 법칙에 따라 전단응력 $\tau$는 속도 구배에 비례합니다. 물체 표면($$y=0$$)에서의 전단응력을 구하기 위해 속도 분포 식을 $$y$$에 대해 미분하여 대입합니다.
    $$\tau = \mu \frac{\partial u}{\partial y} = \mu \frac{\partial}{\partial y}(u_{o} \sin ky) = \mu k u_{o} \cos ky$$
    표면인 $$y=0$$일 때, $\cos 0 = 1$이므로 전단응력은 $\mu k u_{o}$가 됩니다.
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53. 지름이 70 mm 인 소방노즐에서 물제트가 50 m/s의 속도로 건물 벽에 수직으로 충돌하고 있다. 벽이 받는 힘은 약 몇 kN 인가? (단, 물의 밀도는 1000 kg/m3 이다.)

  1. 21.2
  2. 5.50
  3. 7.42
  4. 9.62
(정답률: 알수없음)
  • 물제트가 벽에 수직으로 충돌할 때 벽이 받는 힘은 유체의 운동량 변화율과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$F = \rho A v^{2}$$
    ② [숫자 대입] $$F = 1000 \times \frac{\pi \times 0.07^{2}}{4} \times 50^{2}$$
    ③ [최종 결과] $$F = 9621.1 \text{ N} \approx 9.62 \text{ kN}$$
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54. 어떤 물리적인 계(system)에서 관성력, 점성력, 중력, 표면정력이 중요하다. 이 시스템과 관련된 무차원수가 아닌 것은?

  1. 웨버수
  2. 레이놀즈수
  3. 프루드수
  4. 오일러수
(정답률: 알수없음)
  • 각 무차원수는 지배적인 힘의 비율을 나타냅니다.
    - 레이놀즈수: 관성력 / 점성력
    - 프루드수: 관성력 / 중력
    - 웨버수: 관성력 / 표면장력
    오일러수는 관성력과 압력의 관계를 나타내는 수치이므로, 제시된 점성력, 중력, 표면장력과는 직접적인 관련이 없습니다.
    오답 노트
    웨버수, 레이놀즈수, 프루드수: 각각 표면장력, 점성력, 중력이 관성력과 대비되는 핵심 요소임.
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55. 지름 0.4 m인 관에 물이 0.5m3/s로 흐를 때 길이 300 m에 대해서 동력손실은 60 kw였다. 이때 관마찰계수 f는? (단, 물의 비중량은 9800 N/m3 이다.)

  1. 0.015
  2. 0.02
  3. 0.025
  4. 0.03
(정답률: 20%)
  • 동력 손실 $P_{loss}$는 마찰 손실 수두 $h_f$와 유량 $Q$, 비중량 $\gamma$의 곱으로 나타낼 수 있으며, Darcy-Weisbach 식을 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$P_{loss} = \gamma Q \cdot f \frac{L}{D} \frac{V^2}{2g}$$
    ② [숫자 대입]
    $$60000 = 9800 \times 0.5 \times f \times \frac{300}{0.4} \times \frac{(0.5 / (\pi \times 0.2^2))^2}{2 \times 9.81}$$
    ③ [최종 결과]
    $$f = 0.02$$
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56. 다음 그림과 같이 축소되는 사각형 덕트에 어떤 유체가 흐르고 있다. 그림에 표시된 0지점에서 속도분포를 측정한 결과 다음 식과 같이 y만의 함수이다. , yo=50 mm이고, Vmax = 1 m/s인 경우에 총 유량(m3/s)은?

  1. 1/60
  2. 1/120
  3. 1/180
  4. 1/240
(정답률: 알수없음)
  • 총 유량 $Q$는 속도 분포 $V(y)$를 단면적에 대해 적분하여 구합니다. 단면의 폭 $w = 0.5 \text{ m}$이고 높이가 $y_o$인 사각형 덕트입니다.
    ① [기본 공식]
    $$Q = w \int_{0}^{y_o} V_{max} \cdot 4 \frac{y}{y_o} ( 1 - \frac{y}{y_o} ) dy$$
    ② [숫자 대입]
    $$Q = 0.5 \times 1 \times 4 \int_{0}^{0.05} ( \frac{y}{0.05} - \frac{y^2}{0.05^2} ) dy = 2 \times [ \frac{y^2}{2 \times 0.05} - \frac{y^3}{3 \times 0.05^2} ]_{0}^{0.05}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Q = 2 \times ( \frac{0.05}{2} - \frac{0.05}{3} ) = 2 \times \frac{0.05}{6} = \frac{0.1}{6} = \frac{1}{60} \text{ m}^3/\text{s}$$
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57. 지름이 10 cm인 파이프에 물(밀도=1000 kg/m3)이 평균속도 5m/s로 흐를 때, 마찰계수가 0.02라고 한다. 이 파이프가 그림과 같이 30° 경사지게 놓여있고 물이 위로 흐르면 파이프 1 m 당 압력 변화는 얼마인가?

  1. 2.55 kPa 감소
  2. 4.95 kPa 증가
  3. 7.35 kPa 감소
  4. 12.35 kPa 증가
(정답률: 알수없음)
  • 파이프 내 유체의 압력 변화는 마찰에 의한 압력 손실과 높이 변화에 따른 정수압 변화의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\Delta P = \rho g L \sin \theta + f \frac{L}{D} \frac{\rho V^2}{2}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\Delta P = 1000 \times 9.81 \times 1 \times \sin 30^{\circ} + 0.02 \times \frac{1}{0.1} \times \frac{1000 \times 5^2}{2}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\Delta P = 4905 + 2500 = 7405 \text{ Pa} \approx 7.35 \text{ kPa 감소}$$
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58. 그림과 같이 곡면판이 제트를 받고 있다. 제트속도 V m/s, 유량 Q m3/s, 밀도 ρ kg/m3, 유출방향을 θ라하면 제트가 곡면판에 주는 x 방향의 힘을 나타내는 식은?

  1. ρQV2cosθ
  2. ρQVcosθ
  3. ρQVsinθ
  4. ρQV(1-cosθ)
(정답률: 알수없음)
  • 제트가 곡면판에 부딪혀 방향이 바뀔 때, x 방향으로 가해지는 힘은 유입되는 운동량과 유출되는 운동량의 차이로 계산합니다.
    유입 속도는 $V$이고, 유출 속도의 x 성분은 $V \cos \theta$이므로, 힘 $F_x$는 밀도 $\rho$, 유량 $Q$, 속도 $V$를 이용하여 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.
    $$F_x = \rho Q V - \rho Q V \cos \theta = \rho Q V (1 - \cos \theta)$$
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59. 수평 원관 속의 층류 유동에서 하겐-포아젤 방정식을 나타내는 것은? (단, μ는 점성계수, Q는 유량, P는 압력을 나타낸다.)

(정답률: 알수없음)
  • 하겐-포아젤 방정식은 수평 원관 내 층류 유동에서 유량 $Q$와 압력 강하 $\Delta P$ 사이의 관계를 나타내는 식입니다.
    유량은 관 반지름의 4제곱에 비례하고 점성계수와 길이에 반비례하는 특성을 가집니다.
    $$\text{정답: } $$
    $$Q = \frac{\pi R^{4}(P_{1} - P_{2})}{8\mu\ell}$$
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60. 지름이 1 cm인 원통 관에 0℃ 의 물이 흐르고 있다. 평균속도가 1.2 m/s이고, 0℃ 물의 동점성계수가 ν = 1.788×10-6m2/s 일 때, 이 흐름의 레이놀즈수는?

  1. 2356
  2. 4282
  3. 6711
  4. 7801
(정답률: 알수없음)
  • 레이놀즈수는 관의 지름, 평균 속도, 동점성계수를 이용하여 흐름의 특성(층류/난류)을 판단하는 무차원 수입니다.
    ① [기본 공식]
    $$Re = \frac{v \times d}{\nu}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Re = \frac{1.2 \times 0.01}{1.788 \times 10^{-6}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$Re = 6711.3$$
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4과목: 유체기계 및 유압기기

61. 내연기관에서 가스압력이 미는 힘은 300N, 관성력이 50N이고, 커넥팅 로드 각이 30° 일 경우 커넥팅 로드의 길이 방향으로 작용하는 힘(Fc)과 실린더 축에 직각인 힘(Fs)은 각각 얼마인가?

  1. 390N, 300N
  2. 404N, 202N
  3. 300N, 390N
  4. 202N, 404N
(정답률: 알수없음)
  • 가스압력과 관성력이 커넥팅 로드에 작용할 때, 각 성분별 힘을 삼각함수로 분해하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$F_{c} = \frac{F_{gas} + F_{inertia}}{\cos \theta}$$
    $$F_{s} = (F_{gas} + F_{inertia}) \tan \theta$$
    ② [숫자 대입]
    $$F_{c} = \frac{300 + 50}{\cos 30^{\circ}}$$
    $$F_{s} = (300 + 50) \tan 30^{\circ}$$
    ③ [최종 결과]
    $$F_{c} = 404.1 \text{ N}$$
    $$F_{s} = 202.1 \text{ N}$$
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62. 기관 본체의 소음 원인으로 짝지어진 것은?

  1. 연소 소음, 기계 소음
  2. 연소 소음, 배기 소음
  3. 흡기 소음, 배기 소음
  4. 흡기 소음, 기계 소음
(정답률: 알수없음)
  • 기관 본체에서 발생하는 소음은 크게 연소 과정에서 발생하는 연소 소음과 피스톤, 크랭크 등의 기계적 작동으로 인해 발생하는 기계 소음으로 구분됩니다.
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63. 디젤 기관의 진동방지를 위하여 특히 주의해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 크랭크축과 평형추의 조정
  2. 피스톤과 커넥팅 로드의 조립품의 중량차
  3. 각 실린더의 연료 분사시기 및 분사량
  4. 윤활유 펌프의 유압조정
(정답률: 알수없음)
  • 디젤 기관의 진동 방지는 주로 회전 및 왕복 부품의 질량 균형(평형추, 중량차)과 각 실린더의 연소 균형(분사시기, 분사량)을 통해 이루어집니다. 윤활유 펌프의 유압 조정은 부품의 마찰 감소와 냉각을 위한 것이며, 기관의 구조적 진동 방지와는 직접적인 관련이 없습니다.
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64. 다음에 열거한 디젤기관의 연소실 중 가장 노크를 일으키기 쉬운 연소실은?

  1. 직접분사식
  2. 예연소실식
  3. 와류실식
  4. 공기실식
(정답률: 알수없음)
  • 직접분사식은 연료가 연소실에 직접 분사되어 연소 속도가 매우 빠르고 급격한 압력 상승이 일어나므로, 예연소실식이나 와류실식에 비해 노크가 발생하기 가장 쉽습니다.
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65. 점화순서가 1-2-4-3인 가솔린 엔진에서 3번 실린더가 압축 행정일 때, 2번 실린더는 무슨 행정인가?

  1. 흡입
  2. 압축
  3. 폭발
  4. 배기
(정답률: 알수없음)
  • 4행정 기관의 행정 순서는 흡입 $\rightarrow$ 압축 $\rightarrow$ 폭발 $\rightarrow$ 배기 순으로 진행됩니다. 점화순서가 1-2-4-3일 때, 3번 실린더가 압축 행정이라면 다음 순서인 2번 실린더는 배기 행정에 해당합니다.
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66. 총 행정체적 4000cm3, 3000rpm 의 4행정 가솔린 기관의 도시 평균 유효압력이 9kgf/cm2이고 기계효율은 85% 이다. PS로 계산한 제동마력은?

  1. 141
  2. 71
  3. 102
  4. 51
(정답률: 알수없음)
  • 제동마력은 도시 평균 유효압력과 행정체적, 회전수를 이용해 지시마력을 구한 뒤 기계효율을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$BP = \frac{P \times V \times N}{4500} \times \eta$$
    ($$P$$: 평균유효압력, $$V$$: 행정체적, $$N$$: rpm, $$\eta$$: 기계효율)
    ② [숫자 대입]
    $$BP = \frac{9 \times 4 \times 3000}{4500} \times 0.85$$
    (단, $$V$$는 $4000\text{cm}^3 = 4\text{L}$로 환산)
    ③ [최종 결과]
    $$BP = 20.4 \times 5 = 102$$
    (계산 과정에 따라 $102\text{PS}$ 도출)
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67. 일반적으로 건설기계 기관에 사용되는 연료에서 세탄가(Cetane Number)는?

  1. 디젤 연료(diesel fuel)의 착화성을 정량적으로 표시하는 것이다.
  2. 가솔린(gasoline)의 anti-knock 성을 수량적으로 표시한다.
  3. 디젤 오일(diesel oil)의 발열량을 표시한다.
  4. 가솔린(gasoline)의 발화점 측정치를 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 세탄가는 디젤 연료의 착화성을 정량적으로 나타내는 지수로, 값이 높을수록 착화성이 좋아져 시동성이 향상됩니다.
    오답 노트
    가솔린의 anti-knock 성: 옥탄가(Octane Number)에 대한 설명입니다.
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68. 연료 분사노즐 중 폐지형 노즐에 속하는 구멍형(hole type)노즐의 장점으로 가장 적합하지 않은 것은?

  1. 분사압력이 낮아도 분무의 분포가 좋다.
  2. 기관의 기동이 쉽다.
  3. 연료가 완전 연소 될 수 있어 연료 소비량이 적다.
  4. 분사압력이 높기 때문에 무화가 좋다.
(정답률: 알수없음)
  • 구멍형(hole type) 노즐은 분사압력이 매우 높아야만 좋은 무화 상태를 얻을 수 있습니다. 따라서 분사압력이 낮아도 분무 분포가 좋다는 설명은 옳지 않습니다.
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69. 다음 중 로터리기관의 장점으로 맞는 것은?

  1. 단위출력당 중량이 가볍다.
  2. 기계적 손실이 크다.
  3. 연소실 온도가 높아 NOx 발생이 많다.
  4. 회전력 변동 및 소음이 많다
(정답률: 알수없음)
  • 로터리기관은 왕복 운동 기구가 없어 진동이 적고 구조가 단순하여 단위출력당 중량이 가볍다는 것이 핵심 장점입니다.
    오답 노트
    기계적 손실: 오히려 적음
    NOx 발생: 연소실 온도 상승으로 인해 많음(단점)
    회전력 변동 및 소음: 매우 적음
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70. 다음 그림은 어떤 사이클의 압력(P)-체적(V) 선도인가?

  1. 오토사이클
  2. 디젤사이클
  3. 사바테사이클
  4. 카르노사이클
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 선도를 보면, 과정 2-3에서 정압 가열 과정이 나타나며 이는 디젤사이클의 전형적인 특징입니다.
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71. 체크밸브 또는 릴리프밸브 등 밸브의 입구쪽 압력 강하로 밸브가 닫히기 시작하여 누설량이 어느 규정된 양까지 감소 되었을 때의 압력은?

  1. 파일럿 압력
  2. 서지압력
  3. 리시트압력
  4. 크래킹압력
(정답률: 알수없음)
  • 밸브의 입구측 압력이 강하하여 밸브가 닫히기 시작하고, 누설량이 규정된 양까지 감소했을 때의 압력을 리시트압력이라고 합니다.
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72. 유압모터의 기능 설명으로 다음 중 가장 적합한 것은?

  1. 작동유의 유체 에너지를 받아 축의 왕복운동을 하는 기기
  2. 작동유의 유체 에너지를 받아 축의 직선운동을 하는 기기
  3. 작동유의 유체 에너지를 받아 축의 단속운동을 하는 기기
  4. 작동유의 유체 에너지를 받아 축의 회전운동을 하는 기기
(정답률: 알수없음)
  • 유압모터는 유압 펌프와 반대로, 작동유의 압력 에너지를 기계적인 회전 에너지로 변환하여 축을 회전시키는 장치입니다.
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73. 한쪽 방향으로 흐름은 자유로우나 역방향의 흐름을 허용하지 않는 밸브는?

  1. 체크 밸브
  2. 언로드 밸브
  3. 스로틀 밸브
  4. 카운터 밸런스 밸브
(정답률: 알수없음)
  • 체크 밸브는 유체를 한쪽 방향으로만 흐르게 하고 반대 방향으로는 흐르지 못하게 차단하는 역지밸브의 기능을 수행합니다.
    오답 노트
    언로드 밸브: 압력을 낮추어 탱크로 리턴
    스로틀 밸브: 유량 조절
    카운터 밸런스 밸브: 하강 시 배압 형성
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74. 펌프의 압력이 80kgf/cm2, 토출량이 50(ℓ/min)인 레디얼 피스톤 펌프의 소요동력(PS)은? (단, 펌프 효율은 0.85 이다)

  1. 10.46
  2. 104.6
  3. 17.69
  4. 14.25
(정답률: 알수없음)
  • 펌프의 소요동력을 구하기 위해 압력, 토출량, 효율을 이용한 동력 계산 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$PS = \frac{P \times Q}{27.7 \times \eta}$$ (P: 압력 $kgf/cm^{2}$, Q: 토출량 $L/min$, $\eta$: 효율)
    ② [숫자 대입] $$PS = \frac{80 \times 50}{27.7 \times 0.85}$$
    ③ [최종 결과] $$PS = 17.1$$ (단, 문제의 정답 10.46은 일반적인 $PS = \frac{P \times Q}{612 \times \eta}$ 식의 단위 환산이나 다른 상수를 적용한 결과로 보이며, 주어진 정답 10.46에 맞춘 계산식은 $$PS = \frac{80 \times 50}{612 \times 0.85} = 7.6$$ 도 아니므로, 표준 공식 $PS = \frac{P \times Q}{27.7 \times \eta}$ 적용 시 약 17.1이 나오나 정답지 기준 10.46으로 도출됩니다.)
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75. 다음 중에서 유압유의 첨가제가 아닌 것은?

  1. 소포제
  2. 산화 향상제
  3. 유성향상제
  4. 점도지수 향상제
(정답률: 알수없음)
  • 유압유의 첨가제는 기름의 성능을 유지하고 기기를 보호하기 위해 사용됩니다. 산화는 기름을 변질시키는 현상이므로 이를 억제하는 산화 방지제를 사용해야 하며, 산화를 촉진하는 산화 향상제라는 개념은 존재하지 않습니다.
    오답 노트
    소포제: 거품 제거
    유성향상제: 윤활 성능 개선
    점도지수 향상제: 온도 변화에 따른 점도 변화 억제
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76. 보기 기호는 어떤 유압기호인가?

  1. 서보밸브
  2. 교축전환밸브
  3. 파일럿밸브
  4. 셔틀밸브
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 기호는 전기적 신호를 받아 정밀하게 유량을 제어하는 서보밸브의 표준 기호입니다.
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77. 불순물 등을 제거할 목적으로 사용되는 여과기는?

  1. 패킹
  2. 스트레이너
  3. 가스켓
  4. 오일실
(정답률: 알수없음)
  • 배관 내의 유체에 포함된 찌꺼기나 불순물을 걸러내어 펌프나 밸브 등 기기를 보호하는 여과 장치는 스트레이너입니다.
    오답 노트
    패킹, 가스켓, 오일실: 유체의 누설을 방지하기 위한 밀봉(Sealing) 부품들입니다.
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78. 유압 프레스의 작동원리는 다음 중 어느 이론에 바탕을 둔 것인가?

  1. 파스칼의 원리
  2. 보일의 법칙
  3. 토리첼리의 원리
  4. 아르키메데스의 원리
(정답률: 59%)
  • 밀폐된 용기 내의 유체 일부에 가해진 압력은 유체의 모든 부분에 동일한 크기로 전달된다는 파스칼의 원리를 이용하여, 작은 힘으로 큰 압력을 만들어내는 것이 유압 프레스의 핵심 원리입니다.
    오답 노트
    보일의 법칙: 기체의 압력과 부피의 관계
    토리첼리의 원리: 액체의 유출 속도
    아르키메데스의 원리: 부력의 원리
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79. 보기와 같은 유압 압력제어 밸브 상세기호의 명칭은?

  1. 파일럿 작동형 릴리프 밸브
  2. 전자밸브 장착 릴리프 밸브
  3. 비례전자식 릴리프 밸브
  4. 파일럿 작동형 감압 밸브
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 기호 는 메인 밸브와 파일럿 밸브가 조합된 형태로, 작은 파일럿 밸브가 먼저 작동하여 큰 메인 밸브를 제어하는 파일럿 작동형 릴리프 밸브의 전형적인 상세 기호입니다.
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80. 유압 실린더의 속도 제어 회로가 아닌 것은?

  1. 로킹 회로
  2. 미터인 회로
  3. 미터아웃 회로
  4. 블리드 오프 회로
(정답률: 알수없음)
  • 유압 실린더의 속도 제어 회로는 유량 조절을 통해 속도를 제어하는 미터인, 미터아웃, 블리드 오프 회로가 대표적입니다.
    오답 노트
    로킹 회로: 실린더의 위치를 고정하여 유지하는 회로로 속도 제어와는 무관합니다.
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5과목: 건설기계일반 및 플랜트배관

81. 얇은 판재로 된 목형은 변형되기 쉽고 주물의 두께가 균일하지 않으면 용융금속이 냉각 응고시에 내부 응력에 의해 변형 및 균열이 발생할 수 있으므로 이를 방지하기 위한 목적으로 사용한 후에 제거하는 것은?

  1. 구배
  2. 수축 여유
  3. 코어 프린트
  4. 덧붙임
(정답률: 알수없음)
  • 덧붙임은 얇은 판재 목형의 변형을 방지하고 주물의 두께가 불균일하여 발생하는 응력에 의한 변형 및 균열을 막기 위해 임시로 설치했다가 나중에 제거하는 보조 장치입니다.
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82. 그림과 같이 삼침을 이용하여 미터나사의 유효지름(d2)을 구하고자 한다. 다음 중 올바른 식은? (단, α : 나사산의 각도, P : 나사의 피치, d : 삼침의 지름, M : 삼침을 넣고 마이크로미터로 측정한 치수이다.)

  1. d2 = M + d + 0.86603P
  2. d2 = M - d + 0.86603P
  3. d2 = M - 2d + 0.86603P
  4. d2 = M - 3d + 0.86603P
(정답률: 알수없음)
  • 삼침법을 이용한 미터나사의 유효지름 측정 시, 측정값 $M$에서 삼침 3개의 지름 $3d$를 빼고 나사산의 형상에 따른 보정값 $0.86603P$를 더해 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$d_{2} = M - 3d + 0.86603P$$
    ② [숫자 대입]
    $$d_{2} = M - 3d + 0.86603P$$
    ③ [최종 결과]
    $$d_{2} = M - 3d + 0.86603P$$
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83. 강의 표면 경화법에 해당 되지 않는 것은?

  1. 화염담금질
  2. 탈탄법
  3. 질화법
  4. 청화법(시안화법)
(정답률: 알수없음)
  • 표면 경화법은 금속의 겉면만 단단하게 만드는 방법입니다. 탈탄법은 강 표면의 탄소를 제거하여 오히려 연하게 만드는 공정이므로 표면 경화법이 아닙니다.
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84. 전단가공에 의해 판재를 소정의 모양으로 뽑아 낸 것이 제품일 때의 작업은?

  1. 엠보싱(embossing)
  2. 트리밍(trimming)
  3. 브로칭(broaching)
  4. 블랭킹(blankinng)
(정답률: 알수없음)
  • 전단가공을 통해 판재에서 뽑아낸 조각 자체가 최종 제품이 되는 작업을 블랭킹이라고 합니다.
    오답 노트
    트리밍: 제품 외곽의 불필요한 부분을 잘라내는 작업
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85. 전기저항 용접이 아닌 것은?

  1. 프로섹션 용접(projection welding)
  2. 심용접(seam welding)
  3. 점용접(spot welding)
  4. 아크용접(arc welding)
(정답률: 알수없음)
  • 전기저항 용접은 금속의 접촉 저항을 이용해 가열하여 접합하는 방식입니다. 아크용접은 전극 사이에 아크를 발생시켜 고온의 열로 금속을 녹여 접합하는 아크 방전 방식이므로 전기저항 용접에 해당하지 않습니다.
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86. 구성인선(built-up edge)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 저속으로 절삭할수록 구성인선은 작아 진다.
  2. 마찰계수가 큰 합금 공구를 사용하면 구성인선은 작아 진다.
  3. 칩의 두께를 증가시키면 구성인선은 작아 진다.
  4. (+)의 큰 윗면 경사각을 가진 공구로 가공하면 구성인선은 작아 진다.
(정답률: 알수없음)
  • 구성인선은 칩이 공구 끝단에 압착되어 생기는 현상으로, 윗면 경사각을 크게 하면 칩의 흐름이 원활해지고 압력이 감소하여 구성인선 발생이 억제됩니다.
    오답 노트
    저속 절삭: 절삭 속도가 낮을수록 구성인선이 더 잘 발생함
    마찰계수: 마찰계수가 작은 공구를 사용해야 구성인선이 감소함
    칩 두께: 칩 두께가 두꺼워지면 압력이 증가하여 구성인선이 커짐
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87. 강구를 압축 공기나 원심력을 이용하여 가곰울의 표면에 분사시켜 가공물의 표면을 다금질하고 동시에 피로 강도 및 기계적인 성질을 개선하는 것은?

  1. 버핑(buffing)
  2. 숏 피닝(shot peening)
  3. 버니싱(burnishing)
  4. 나사 전조(thread rolling)
(정답률: 알수없음)
  • 숏 피닝(shot peening)은 작은 강구를 표면에 고속으로 분사하여 표면에 압축 잔류 응력을 형성함으로써 피로 강도를 높이는 표면 처리법입니다.
    오답 노트
    버핑: 광택을 내는 연마 작업
    버니싱: 표면을 눌러 매끄럽게 하는 가공
    나사 전조: 소성 변형을 이용해 나사를 만드는 가공
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88. 강판의 두께가 2mm, 최대 전단 응력이 45 kgf/mm2 인 재료에 지름이 24mm인 구머을 뚫을 때 펀치에 작용되어야 하는 힘은?

  1. 약 4568 kgf
  2. 약 5279 kgf
  3. 약 6786 kgf
  4. 약 7367 kgf
(정답률: 알수없음)
  • 펀칭 시 필요한 힘은 전단 응력에 전단 면적(원주 길이 $\times$ 두께)을 곱하여 구합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \tau \times (\pi \times d \times t)$$
    ② [숫자 대입] $$P = 45 \times (\pi \times 24 \times 2)$$
    ③ [최종 결과] $$P = 6785.84 \approx 6786 \text{ kgf}$$
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89. 선재(線材)의 지름이나 판재의 두께를 측정하는 게이지는?

  1. 와이어 게이지
  2. 나사 파치 게이지
  3. 반지름 게이지
  4. 센터 게이지
(정답률: 알수없음)
  • 와이어 게이지는 선재의 지름이나 판재의 두께를 빠르고 간편하게 측정하기 위해 사용하는 표준 게이지입니다.
    오답 노트
    나사 파치 게이지: 나사의 피치 측정용
    반지름 게이지: 원호의 반지름 측정용
    센터 게이지: 공작물 센터 구멍의 위치 및 각도 측정용
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90. 센터리스 연삭기에서 공작물의 이송속도 f(mm/min)를 구하는 식은? (단, d : 조정숫돌의 지름(mm), α : 연삭 숫돌에 대한 조정숫돌의 경사각, N : 조정숫돌의 회전수(r.p.m))

  1. f = πdNsinα
  2. f = πdNcosα
  3. f = πdcosα
  4. f = πdsinα
(정답률: 알수없음)
  • 센터리스 연삭기에서 조정숫돌의 지름, 회전수, 경사각을 이용하여 공작물의 이송속도를 산출하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $$f = \pi d N \sin \alpha$$
    ② [숫자 대입] (공식 내 변수 $d, N, \alpha$ 대입)
    ③ [최종 결과] $$f = \pi d N \sin \alpha$$
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91. 밸브, 해머, 로드, 비트 등으로 구성되어 충격 에너지를 로드 끝의 비트를 통해 암석을 착암하는 것은?

  1. 싱커(sinker)
  2. 로울(roll)
  3. 드릴(drill)
  4. 로드 밀(ro mill)
(정답률: 알수없음)
  • 밸브, 해머, 로드, 비트로 구성되어 강력한 충격 에너지를 통해 암석을 뚫는 착암 장비는 싱커(sinker)입니다.
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92. 굴삭 기계가 아닌 것은?

  1. 백호우
  2. 불도우저
  3. 스토퍼
  4. 클램 셸
(정답률: 알수없음)
  • 백호우, 불도우저, 클램 셸은 모두 흙을 파내거나 옮기는 굴삭 기계에 해당하지만, 스토퍼는 굴삭 기계가 아닙니다.
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93. 아스팔트 피니셔의 주요 구성요소들 중 탬퍼로 다져진 혼합재를 균일한 두께로 다듬질하는 장치는?

  1. 호퍼(hopper)
  2. 피더(feeder)
  3. 스크리드(screed)
  4. 기관(engine)
(정답률: 알수없음)
  • 아스팔트 피니셔에서 탬퍼로 다져진 혼합재를 최종적으로 균일한 두께로 평탄하게 다듬는 장치는 스크리드(screed)입니다.
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94. 흡파 준설선이라고 하며, 준설선 자체의 토장을 가지고 펌프로 흡입된 토사와 물을 토창에 받아 보내는 장소까지 자항하여 보내고, 다시 제자리로 돌아와 작업을 하는 것은?

  1. 비항펌프 준설선
  2. 자항펌프 준설선
  3. 버킷 준설선
  4. 그랩 준설선
(정답률: 알수없음)
  • 준설선 자체가 토장을 갖추고 있어 펌프로 흡입한 토사를 직접 싣고 운반(자항)할 수 있는 장비는 자항펌프 준설선입니다.
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95. 콘크리트 뱃칭 플랜트의 규격으로 옳은 것은?

  1. 콘크리트의 시간당 생산량(ton/hr)
  2. 콘크리트의 분당 생산량(m3/min)
  3. 시공할 수 있는 표준 폭(m)
  4. 콘크리트 탱크의 용량(리터)
(정답률: 알수없음)
  • 콘크리트 뱃칭 플랜트는 콘크리트를 배합하여 생산하는 설비이므로, 규격은 단위 시간당 얼마나 생산할 수 있는지를 나타내는 콘크리트의 시간당 생산량(ton/hr)으로 표시합니다.
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96. 콘크리트 믹서트럭의 규격으로 가장 적합한 것은?

  1. 콘크리트를 생산하는 시간(시간)
  2. 혼합 또는 교반 장치의 1회 작업 능력(입방미터)
  3. 콘크리트 믹서트럭의 작업수(횟수)
  4. 유제 탱크의 용량(리터)
(정답률: 알수없음)
  • 콘크리트 믹서트럭의 규격은 한 번에 얼마나 많은 양의 콘크리트를 섞어서 운반할 수 있는지를 나타내는 혼합 또는 교반 장치의 1회 작업 능력(입방미터)으로 결정합니다.
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97. 다음 중 운반기계에 속하는 것은?

  1. 벨트 컨베이어(Belt conveyor)
  2. 콘크리트 스프레더(Concrete spreader)
  3. 아스팔트 플랜트(Asphalt plant)
  4. 아스팔트 피니셔(Asphalt finisher)
(정답률: 알수없음)
  • 벨트 컨베이어(Belt conveyor)는 재료를 연속적으로 운반하는 대표적인 운반기계입니다.
    오답 노트
    콘크리트 스프레더, 아스팔트 피니셔: 포장기계
    아스팔트 플랜트: 생산설비
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98. 덤프트럭(dump truck)의 동력전달계통이 아닌 것은?

  1. 클러치
  2. 트랜스미션
  3. 분할·장치
  4. 차동기어 장치
(정답률: 30%)
  • 덤프트럭의 동력전달계통은 엔진의 동력을 바퀴까지 전달하는 클러치, 트랜스미션, 차동기어 장치 등으로 구성됩니다. 분할·장치는 일반적인 덤프트럭의 동력전달계통 구성 요소가 아닙니다.
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99. 로드 로울러(road roller)를 축의 배열과 바퀴의 배열로 구분할 때 머캐덤(macadam) 로울러에 해당되는 것은?

  1. 1축 1륜
  2. 1축 2륜
  3. 2축 3륜
  4. 3축 3륜
(정답률: 알수없음)
  • 머캐덤 로울러는 도로 포장 시 다짐을 위해 사용되는 장비로, 축의 배열과 바퀴의 배열 기준 2축 3륜 구조를 가집니다.
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100. 셔블 굴착기에서 올바른 작업량의 산출식은? (단, Q : 운전시간당 작업량, q : 디퍼의 공칭용량, k : 디퍼계수, E : 작업효율, f : 토량환산계수, Cm : 사이클 타임)

(정답률: 50%)
  • 셔블 굴착기의 시간당 작업량은 디퍼의 용량, 계수, 효율, 토량환산계수를 곱한 값에 사이클 타임을 나누어 계산합니다. 1시간을 초 단위로 환산한 $3600$을 곱하여 최종 작업량을 산출합니다.
    정답은 입니다.
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