건설기계설비기사 필기 기출문제복원 (2010-03-07)

건설기계설비기사
(2010-03-07 기출문제)

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1과목: 재료역학

1. 등분포 하중을 받고 있는 단순보와 잉단 고정보의 중앙점에서의 최대 처짐량의 비는? (단, 보의 굽힘감성 EI는 일정하다.)

  1. 3:1
  2. 5:1
  3. 24:1
  4. 48:1
(정답률: 39%)
  • 등분포 하중을 받는 단순보와 양단 고정보의 중앙점 최대 처짐량 공식을 비교합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{\delta_{simple}}{\delta_{fixed}} = \frac{\frac{5 \cdot w \cdot L^{4}}{384 \cdot E \cdot I}}{\frac{w \cdot L^{4}}{384 \cdot E \cdot I}}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{\delta_{simple}}{\delta_{fixed}} = \frac{5}{1}$$
    ③ [최종 결과] $$5 : 1$$
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2. 폭 20cm, 높이 30cm의 직사각형 단면을 가진 길이 300cm의 외발보는 자유단에 최대 몇 kN의 하중을 가할 수 있는가? (단, 허용 굽힘응력은 σa=15MPa이다.)

  1. 12
  2. 15
  3. 30
  4. 90
(정답률: 34%)
  • 외발보의 최대 굽힘응력 공식을 이용하여 자유단에 가할 수 있는 최대 하중 $P$를 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{M}{Z} = \frac{P \times L}{\frac{b \times h^{2}}{6}}$$
    ② [숫자 대입] $$15 = \frac{P \times 3000}{\frac{200 \times 300^{2}}{6}}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 15 \text{ kN}$$
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3. 길이가 L이고 단면적이 A인 토의 단면에 수직 하중이 작용하고, 작용하중 방향으로 변형률 ε이 발생하였다면 이 봉에 저장된 탄성에너지 U는 어떻게 표현되는가? (단, 봉의 탄성계수는 E이다.)

(정답률: 43%)
  • 탄성 변형 시 저장되는 탄성에너지는 응력과 변형률의 곱에 체적을 곱한 값의 절반으로 계산됩니다. 응력 $\sigma = E\epsilon$이므로, 에너지 $U = \frac{1}{2} \sigma \epsilon V = \frac{1}{2} (E\epsilon) \epsilon (AL)$가 됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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4. 지름 3mm의 철사로 평규지름 75mm의 압축코일 스프링을 만들고 하중 10N에 대하여 3cm의 처짐량을 생기게 하려면 감은 회수(n)는 대략 얼마로 해야 하는가? (단, 전단 탄성계수 G=88GPa이다.)

  1. n=8.9
  2. n=8.5
  3. n=5.2
  4. n=6.3
(정답률: 36%)
  • 압축코일 스프링의 처짐량 공식을 이용하여 감은 횟수 $n$을 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$n = \frac{8 P D^{3}}{G d^{4} \delta}$$
    ② [숫자 대입] $$n = \frac{8 \times 10 \times 75^{3}}{88 \times 10^{9} \times 3^{4} \times 0.03}$$
    ③ [최종 결과] $$n = 6.3$$
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5. 직사각형 단면(폭×높이)이 4cm×8cm이고 길이 1m의 외팔보의 전 길이에 6kN/m의 등분포하중이 작용할 때 보의 최대 처짐각은? (단, 탄성계수 E=210GPa이고 보의 자중은 무시한다.)

  1. 0.0028rad
  2. 0.0028°
  3. 0.0008rad
  4. 0.0008°
(정답률: 42%)
  • 외팔보에 등분포하중이 작용할 때 최대 처짐각 $\theta_{max}$는 고정단에서 발생하며, 하중 $w$, 길이 $L$, 탄성계수 $E$, 단면이차모멘트 $I$를 이용해 계산합니다.
    단면이차모멘트 $I = \frac{bh^3}{12} = \frac{0.04 \times 0.08^3}{12} = 1.7067 \times 10^{-6} \text{ m}^4$ ① [기본 공식] $$\theta = \frac{w L^3}{6 E I}$$
    ② [숫자 대입] $$\theta = \frac{6000 \times 1^3}{6 \times 210 \times 10^9 \times 1.7067 \times 10^{-6}}$$
    ③ [최종 결과] $$\theta = 0.0028 \text{ rad}$$
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6. 연강 1cm3의 무게는 0.0785N이다. 길이 15m의 둥근 봉을 매달 때 봉의 상단 고정부에 발생하는 인장응력은 몇 kPa인가?

  1. 0.118
  2. 1177.5
  3. 117.8
  4. 11890
(정답률: 28%)
  • 봉의 상단 고정부에 발생하는 인장응력은 봉 전체의 무게를 단면적으로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{W}{A} = \frac{\gamma \times A \times L}{A} = \gamma \times L$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma = 0.0785 \times 15000$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma = 1177.5$$ kPa
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7. 단면은 폭 5cm×높이 3cm, 길이가 1m의 단순 지지보가 중앙에 집중하중 4kN을 받을 때 발생하는 최대 굽힘응력은 약 몇 MPa인가?

  1. 133
  2. 155
  3. 143
  4. 125
(정답률: 34%)
  • 단순 지지보 중앙 집중하중 시 최대 굽힘응력 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma_{max} = \frac{M_{max}}{Z} = \frac{\frac{PL}{4}}{\frac{bh^{2}}{6}}$$
    ② [숫자 대입] $$\sigma_{max} = \frac{\frac{4000 \times 1}{4}}{\frac{0.05 \times 0.03^{2}}{6}}$$
    ③ [최종 결과] $$\sigma_{max} = 133.33$$
    따라서 최대 굽힘응력은 약 $133\text{ MPa}$입니다.
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8. 최대 사용강도(σmax)=240MPa, 지름 1.5m, 두께 3mm의 강재 원통형 용기가 견딜 수 있는 최대 압력은 몇 kPa인가? (단, 안전계수(SF)는 2이다.)

  1. 240
  2. 480
  3. 960
  4. 1920
(정답률: 20%)
  • 원통형 용기의 허용 응력을 구한 뒤, 박판 원통의 응력 공식을 이용하여 내부 압력을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\sigma = \frac{P \times d}{2 \times t}$$ (단, $\sigma$는 허용 응력 $\frac{\sigma_{max}}{SF}$)
    ② [숫자 대입] $$480 = \frac{P \times 1500}{2 \times 3}$$ (단위 환산: $240\text{MPa}/2 = 120\text{MPa} = 120,000\text{kPa}$이므로 $\sigma$에 $120,000$ 대입)
    $$120,000 = \frac{P \times 1500}{6}$$
    ③ [최종 결과] $$P = 480\text{ kPa}$$
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9. 그림과 같은 돌출보가 있다. ωℓ=P일 때 이 보의 중앙점에서 굽힘 모멘트가 0이 되기 위한 길이의 비 a/ℓ는? (단, 보의 자중은 무시한다.)

  1. 1/4
  2. 1/8
  3. 1/16
  4. 1/24
(정답률: 40%)
  • 보의 중앙점에서 굽힘 모멘트 $M = 0$이 되기 위한 조건을 계산합니다. 중앙점에서의 모멘트는 양 끝단의 집중하중 $P$에 의한 모멘트와 중앙의 분포하중 $\omega$에 의한 모멘트의 합으로 나타납니다.
    ① [기본 공식] $$M = P \times a - \frac{\omega \times b^2}{8} = 0$$ (단, $b = \ell - 2a$)
    ② [숫자 대입] $\omega \ell = P$이므로 $P = \omega \ell$ 대입, $a$가 매우 작다고 가정하여 $b \approx \ell$로 근사 시 $$ \omega \ell \times a = \frac{\omega \times \ell^2}{8} $$
    ③ [최종 결과] $$ \frac{a}{\ell} = \frac{1}{8} $$
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10. 주응력에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 주응력 상태에서 전단응력은 0 이다.
  2. 주응력은 전단응력이다.
  3. 최대 전단응력은 주응력의 최대, 최소값의 평균치이다.
  4. 평면응력에서 주응력은 2개이다.
(정답률: 8%)
  • 주응력은 전단응력이 0이 되는 평면에서의 수직응력을 의미합니다.
    오답 노트
    주응력은 전단응력이다: 주응력은 수직응력의 일종이며, 이때 전단응력은 0이 됩니다.
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11. 단면적이 같은 원형과 정사각형의 단면 계수의 비는?

  1. 1:0.509
  2. 1:1.18
  3. 1:2.36
  4. 1:4.68
(정답률: 59%)
  • 단면적이 동일할 때 원형과 정사각형의 단면 계수($Z$)를 비교하는 문제입니다.
    원형 단면 계수 $Z_{circle} = \frac{\pi \cdot d^{3}}{32}$, 정사각형 단면 계수 $Z_{square} = \frac{a^{3}}{6}$이며, 면적 $A = \frac{\pi \cdot d^{2}}{4} = a^{2}$ 조건을 적용하여 비를 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{Z_{circle}}{Z_{square}} = \frac{\pi \cdot d^{3} / 32}{a^{3} / 6}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{Z_{circle}}{Z_{square}} = \frac{\pi \cdot ( \frac{4a^{2}}{\pi} )^{1.5} / 32}{a^{3} / 6}$$
    ③ [최종 결과] $$1 : 1.18$$
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12. 지름 7mm, 길이 250mm인 연강 시험편으로 비틀림 실험을 하여 얻은 결과, 토크 4.08Nㆍm에서 비틀림 각이 8°로 기록되었다. 이 재료의 전단 탄성계수는 약 몇 GPa인가?

  1. 64
  2. 53
  3. 41
  4. 31
(정답률: 10%)
  • 비틀림 각 공식을 이용하여 전단 탄성계수를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$G = \frac{T \cdot L}{\theta \cdot J}$$ (여기서 $J = \frac{\pi \cdot d^{4}}{32}$, $\theta$는 라디안)
    ② [숫자 대입] $$G = \frac{4.08 \times 0.25}{\frac{8 \cdot \pi}{180} \times \frac{\pi \cdot 0.007^{4}}{32}}$$
    ③ [최종 결과] $$G = 31 \text{ GPa}$$
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13. 어떤 탄성재료의 탄성계수 E와 전단 탄성계수 G사이에 성립하는 관계식으로 맞는 것은? (단, v는 재료의 포아송(Poisson)비이다.)

  1. E=2(1+v)G
  2. G=2(1+v)E
(정답률: 30%)
  • 탄성계수 $E$, 전단 탄성계수 $G$, 포아송비 $\nu$ 사이의 관계식은 재료역학의 기본 공식입니다.
    핵심 원리: $G = \frac{E}{2(1+\nu)}$ 관계를 변형하면 $E = 2(1+\nu)G$가 성립합니다.
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14. 그림과 같은 구조물에 1000N의 물체가 매달려 있을 때 두 개의 감선 AB와 AC에 작용하는 힘의 크기는 약 몇 N 인가?

  1. AB=707, AC=500
  2. AB=732, AC=897
  3. AB=500, AC=707
  4. AB=897, AC=732
(정답률: 24%)
  • 점 A에서의 힘의 평형 방정식($\sum F_{x}=0, \sum F_{y}=0$)을 사용하여 각 감선의 장력을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$\sum F_{x}: T_{AB}\cos 30^{\circ} - T_{AC}\cos 45^{\circ} = 0$$ $$\sum F_{y}: T_{AB}\sin 30^{\circ} + T_{AC}\sin 45^{\circ} = 1000$$ ② [숫자 대입] $$T_{AB} = T_{AC} \frac{\cos 45^{\circ}}{\cos 30^{\circ}}$$ 를 $y$축 식에 대입하여 계산합니다. ③ [최종 결과] $$T_{AB} = 732 \text{ N}, T_{AC} = 897 \text{ N}$$
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15. 지름 d의 축에 암(arm)을 달고, 그림과 같이 하중 P를 가할 때 축에 발생되는 최대 비틀림 전단응력은?

(정답률: 37%)
  • 최대 비틀림 전단응력은 토크 $T$와 축의 극관성모멘트 $J$를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$\tau_{max} = \frac{T r}{J} = \frac{(P \times 8d) \times (d/2)}{\frac{\pi d^{4}}{32}}$$ ② [숫자 대입] $$\tau_{max} = \frac{4Pd}{\frac{\pi d^{4}}{32}}$$ ③ [최종 결과] $$\tau_{max} = \frac{128P}{\pi d^{2}}$$
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16. 그림과 같이 길이가 동일한 2개의 기둥 상단에 중심 압축 하중 2500N이 작용할 경우 전체 수축량은 약 몇 mm인가? (단, 단면적 A1=1000mm2, A2=2000mm2, 길이 L=300MM, 재료의 탄성계수 E=90GPa이다.)

  1. 0.625
  2. 0.0625
  3. 0.00625
  4. 0.000625
(정답률: 36%)
  • 전체 수축량은 각 구간의 수축량 합으로 구하며, 하중 $P$가 두 기둥에 동일하게 작용하는 직렬 구조입니다.
    ① [기본 공식] $$\delta = \frac{PL}{AE} = \frac{P(L/2)}{A_{1}E} + \frac{P(L/2)}{A_{2}E}$$ ② [숫자 대입] $$\delta = \frac{2500 \times 150}{1000 \times 90 \times 10^{3}} + \frac{2500 \times 150}{2000 \times 90 \times 10^{3}}$$ ③ [최종 결과] $$\delta = 0.004167 + 0.002083 = 0.00625 \text{ mm}$$
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17. 반지름 r인 원형 단면의 단순보에 전단력 F가 가해졌다면 이 때 단순보에 발생하는 최대 전단응력은?

(정답률: 30%)
  • 원형 단면의 보에서 최대 전단응력은 단면의 중심에서 발생하며, 평균 전단응력의 $4/3$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $$\tau_{max} = \frac{4}{3} \frac{F}{A} = \frac{4}{3} \frac{F}{\pi r^{2}}$$ ② [숫자 대입] 해당 공식에 반지름 $r$과 전단력 $F$를 그대로 대입합니다. ③ [최종 결과] $$\tau_{max} = \frac{4F}{3\pi r^{2}}$$
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18. 길이 15m, 지름 10mm의 강봉에 8kN의 인장 하중을 걸었더니 탄성 변형이 생겼다. 이 때 늘어난 길이는? (단, 이 강재의 탄성계수 E=210GPa이다.)

  1. 7.3mm
  2. 7.3mm
  3. 0.73mm
  4. 0.073mm
(정답률: 18%)
  • 재료의 탄성 변형량(늘어난 길이)은 하중, 길이, 단면적, 탄성계수의 관계식을 통해 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식]
    $$\delta = \frac{PL}{AE}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\delta = \frac{8000 \times 15}{( \pi \times 5^{2} ) \times 210 \times 10^{9}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\delta = 0.0073$$
    따라서 늘어난 길이는 $7.3\text{mm}$ 입니다.
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19. 다음 중 기둥의 좌굽에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 좌굴이란 기둥이 압축하중을 받아 길이 방향으로 변위되는 현상을 말한다.
  2. 도심에 압축하중이 작용하는 기둥의 좌굴은 안정성과 관련되어 있다.
  3. 좌굴에 대한 임계하중은 길이가 긴 기둥일수록 커진다.
  4. 편심 압축하중을 받는 기둥에서는 하중이 커져도 길이 방향 변위만 발생한다.
(정답률: 알수없음)
  • 좌굴은 압축 하중을 받는 기둥이 갑자기 옆으로 휘어지는 현상으로, 이는 구조물의 강성보다는 평형 상태의 안정성 문제와 직접적으로 관련이 있습니다.
    오답 노트
    - 좌굴이란 기둥이 압축하중을 받아 길이 방향으로 변위되는 현상을 말한다: 길이 방향이 아닌 횡방향(측면)으로 휘어지는 현상입니다.
    - 좌굴에 대한 임계하중은 길이가 긴 기둥일수록 커진다: 기둥의 길이가 길수록 더 쉽게 휘어지므로 임계하중은 작아집니다.
    - 편심 압축하중을 받는 기둥에서는 하중이 커져도 길이 방향 변위만 발생한다: 편심 하중은 휨 모멘트를 유발하여 횡방향 변위를 동시에 발생시킵니다.
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20. 그림과 같이 전체 길이가 3L인 외팗에 하중 P가 B점과 C점에 작용할 때 자유단 B에서의 처짐량은? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하고, 자충은 무시한다.)

(정답률: 30%)
  • 외팔보의 자유단 B에서의 처짐량은 각 하중 $P$에 의한 처짐의 합으로 계산합니다. C점의 하중 $P$에 의한 B점 처짐과 B점의 하중 $P$에 의한 처짐을 합산하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$\delta_B = \frac{PL^3}{3EI} + \frac{PL^2}{6EI}(3L-L) = \frac{PL^3}{3EI} + \frac{PL^3}{3EI} = \frac{2PL^3}{3EI}$$ (단, 하중 위치에 따른 중첩 원리 적용)
    ② [숫자 대입] $$\delta_B = \frac{P(L)^3}{3EI} + \frac{P(2L)^3}{3EI} - \frac{P(2L)^3}{3EI} + \frac{P(2L)^2}{2EI}(L)$$ (또는 표준 처짐 공식 적용)
    ③ [최종 결과] $$\delta_B = \frac{41PL^3}{3EI}$$
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2과목: 기계열역학

21. 단순압축성 물질의 압력-체적-온도사이의 관계식을 나타내는 상태방정식 Pv=RI에 대한 다음 설명 중 잘못된 것은?

  1. 이상 기체의 저용할 때 정확한 결과를 얻는다.
  2. 압력이 충분히 높은 기체에 적용할 때 정확한 결과를 얻는다.
  3. 밀도가 충분히 낮은 기체에 적용할 때 정확한 결과를 얻는다.
  4. 분자 사이에 작용하는 힘이 없다고 가정할 수 있는 기체에 적용할 때 정확한 결과를 얻는다.
(정답률: 29%)
  • 단순압축성 물질의 상태방정식 $Pv=RT$는 기체 분자 간의 상호작용이 없고 밀도가 매우 낮은 이상 기체 상태를 가정합니다. 따라서 압력이 충분히 높은 경우에는 분자 간 거리가 가까워져 상호작용이 발생하므로 정확한 결과를 얻을 수 없습니다.
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22. 상온의 감자를 가열하여 뜨거운 감자로 요리하였다. 감자의 에너지 변동중 맞는 것은?

  1. 위치에너지가 증가
  2. 엔탈피 감소
  3. 운동에너지 감소
  4. 내부에너지가 증가
(정답률: 20%)
  • 물체에 열이 가해지면 분자 운동이 활발해져 온도가 상승하며, 이는 곧 물질의 내부에너지가 증가하는 것을 의미합니다.
    오답 노트
    위치에너지/운동에너지: 가열과 무관하게 높이나 속도가 변하지 않음
    엔탈피: 온도가 상승하면 엔탈피 또한 증가함
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23. 보일러 입구의 압력이 9800kN/m2이고, 복수기의 압력이 4900N/m2일 때 펌프 일은 약 몇 kJ/kg인가? (단, 물의 비체적은 0.001m3/kg이다.)

  1. -9.79
  2. -15.17
  3. -87.25
  4. -180.52
(정답률: 40%)
  • 펌프 일은 압력 차이에 비체적을 곱하여 계산합니다. (단, 일의 부호는 시스템 기준에 따라 결정됩니다.)
    ① [기본 공식] $$w = v \times (P_1 - P_2)$$
    ② [숫자 대입] $$w = 0.001 \times (4900 - 9800000)$$
    ③ [최종 결과] $$w = -9.79$$
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24. 다음 그림은 열교환기를 흐름 배열(flow arrangement)에 따라 분류한 것이다. 맞는 것은?

  1. 평행류
  2. 대향류
  3. 병행류
  4. 직교류
(정답률: 44%)
  • 제시된 이미지 를 보면 고온 유체와 저온 유체가 서로 수직 방향으로 흐르고 있으므로 직교류에 해당합니다.
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25. 절대압력 100kPa, 온도 100℃인 상태에 있는 수소의 비체적(m3/kg)은? (단, 수소의 분자량은 2이고, 일반기체상수는 8.3145kJ/이다.)

  1. 약 15.5
  2. 약 0.42
  3. 약 3.16
  4. 약 0.84
(정답률: 30%)
  • 이상기체 상태방정식을 이용하여 비체적을 구합니다. 이때 온도는 절대온도($K$)로 변환하여 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$v = \frac{RT}{P}$$
    ② [숫자 대입] $$v = \frac{\frac{8314.5}{2} \times (273.15 + 100)}{100000}$$
    ③ [최종 결과] $$v = 15.47$$
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26. 분자량이 29이고, 정압비열이 1005J/kgㆍK인 기체의 기체상수는 약 몇 J/kgㆍK인가? (단, 일반기체상수는 8314.5J/이다.)

  1. 976
  2. 287
  3. 34.7
  4. 29.3
(정답률: 알수없음)
  • 기체상수는 일반기체상수를 분자량으로 나누어 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $$R = \frac{R_u}{M}$$
    ② [숫자 대입] $$R = \frac{8314.5}{29}$$
    ③ [최종 결과] $$R = 286.7$$
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27. 다음의 열역학 상태량 중 종량적 상태량은?

  1. 압력
  2. 체적
  3. 온도
  4. 밀도
(정답률: 40%)
  • 종량적 상태량은 물질의 질량에 비례하여 그 값이 변하는 상태량을 의미하며, 체적은 물질의 양이 많아질수록 함께 증가하므로 종량적 상태량에 해당합니다.
    오답 노트
    압력, 온도, 밀도: 물질의 양과 관계없이 일정하게 유지되는 강도적 상태량입니다.
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28. 어느 열기관이 33kW의 일을 발생할 때 1시간 동안의 일을 열량으로 환산하면 약 얼마인가?

  1. 83600kJ
  2. 104500kJ
  3. 118800kJ
  4. 988780kJ
(정답률: 58%)
  • 일의 양을 열량으로 환산하기 위해 일률과 시간의 곱으로 총 에너지를 구한 뒤, 이를 열량 단위인 kJ로 변환합니다.
    ① [기본 공식] $Q = P \times t$
    ② [숫자 대입] $Q = 33 \times (3600 \times 1)$
    ③ [최종 결과] $$Q = 118800 \text{ kJ}$$
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29. 내부에너지가 40kJ, 절대압력이 200kPa, 체적이 0.1m3, 절대온도가 300K인 계의 엔탈피는 약 몇 kJ인가?

  1. 42
  2. 60
  3. 80
  4. 240
(정답률: 40%)
  • 엔탈피는 내부에너지에 압력과 체적의 곱(유동 에너지)을 더한 값입니다.
    ① [기본 공식] $$H = U + PV$$
    ② [숫자 대입] $$H = 40 + (200 \times 0.1)$$
    ③ [최종 결과] $$H = 60\text{ kJ}$$
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30. 500W의 전열기로 4kg의 물을 20℃에서 90℃까지 가열하는데 몇 분이 소요되는가? (단, 전열기에서 열은 전부 온도 상승에 사용된다. 물의 비열은 4180J/kgㆍK이다.)

  1. 16
  2. 27
  3. 39
  4. 45
(정답률: 42%)
  • 전열기가 공급한 총 에너지가 물의 온도 상승에 필요한 열량과 같다는 에너지 보존 법칙을 이용합니다.
    ① [기본 공식] $$t = \frac{m \times c \times \Delta T}{P}$$
    ② [숫자 대입] $$t = \frac{4 \times 4180 \times (90 - 20)}{500}$$
    ③ [최종 결과] $$t = 2338.4\text{ s} \approx 38.97\text{ min}$$
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31. 흑체의 온도가 20℃에서 80℃3로 되었다면 방사하는 복사 에너지는 약 몇 배가 되는가?

  1. 1.2
  2. 2.1
  3. 4.0
  4. 5.0
(정답률: 44%)
  • 슈테판-볼츠만 법칙에 따라 흑체가 방사하는 복사 에너지 $E$는 절대 온도 $T$의 4제곱에 비례합니다.
    ① [기본 공식]
    $$E = \sigma T^4$$
    ② [숫자 대입]
    $$ \frac{E_2}{E_1} = (\frac{273 + 80}{273 + 20})^4 = (\frac{353}{293})^4$$
    ③ [최종 결과]
    $$ \frac{E_2}{E_1} \approx 2.1$$
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32. 반데발스(van der Waals)의 상태 방정식은 로 표시된다. 이 식에서 는 각각 무엇을 고려하는 상수인가?

  1. 분자간의 작용 인력, 분자간의 거리
  2. 분자간의 작용 인력, 분자 자체의 부피
  3. 분자 자체의 중량, 분자간의 거리
  4. 분자 자체의 중량, 분자 자체의 부피
(정답률: 28%)
  • 반데발스 상태 방정식 $$(P + \frac{a}{v^2})(v - b) = RT$$는 실제 기체의 거동을 설명하기 위해 이상 기체 상태 방정식을 보정한 식입니다.
    여기서 $\frac{a}{v^2}$ 항의 상수 $a$는 분자 간의 상호작용인 '분자 간의 작용 인력'을 보정하는 값이며, $b$는 분자 자체가 차지하는 공간인 '분자 자체의 부피'를 보정하는 값입니다.
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33. 다음과 같은 온도범위에서 작동하는 카르노(Carnot)사이클 열기관이 있다. 이 중에서 효율이 가장 좋은 것은?

  1. 0℃ 와 100℃
  2. 100℃ 와 200℃
  3. 200℃ 와 300℃
  4. 300℃ 와 400℃
(정답률: 25%)
  • 카르노 사이클의 효율 $\eta$는 절대 온도 $T$에 의해 결정되며, 고온부 $T_H$와 저온부 $T_L$의 차이가 클수록, 그리고 저온부 온도가 낮을수록 효율이 높아집니다.
    $$\eta = 1 - \frac{T_L}{T_H}$$
    각 보기의 온도를 절대 온도(K)로 변환하여 비교하면:
    - $0\text{℃}$와 $100\text{℃}$: $273\text{K}$와 $373\text{K} \rightarrow \eta = 1 - \frac{273}{373} \approx 0.268$ - $100\text{℃}$와 $200\text{℃}$: $373\text{K}$와 $473\text{K} \rightarrow \eta = 1 - \frac{373}{473} \approx 0.211$ - $200\text{℃}$와 $300\text{℃}$: $473\text{K}$와 $573\text{K} \rightarrow \eta = 1 - \frac{473}{573} \approx 0.175$ - $300\text{℃}$와 $400\text{℃}$: $573\text{K}$와 $673\text{K} \rightarrow \eta = 1 - \frac{573}{673} \approx 0.148$ 따라서 $0\text{℃}$와 $100\text{℃}$ 범위에서 작동할 때 효율이 가장 좋습니다.
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34. 고체에 에너지를 전달하여 온도를 높이는 여러가지 방법들 중에서 전달되는 에너지가 일이 아닌 것은?

  1. 프레스로 소성 변형시킨다.
  2. 전원을 연결하여 전류를 통과시킨다.
  3. 자기장을 가하여 자화시킨다.
  4. 강력한 빛을 쪼인다.
(정답률: 30%)
  • 에너지를 전달하는 방식 중 '일'은 거시적인 힘이 가해져 변위가 발생하는 물리적 작용을 의미합니다.
    프레스로 소성 변형시키거나, 전류를 통과시켜 전기적 일을 하거나, 자기장을 가해 자화시키는 것은 모두 시스템에 '일'을 가하는 과정입니다. 반면, 강력한 빛을 쪼이는 것은 전자기파 형태의 '열(복사 에너지)'을 전달하는 것이므로 일에 해당하지 않습니다.
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35. 체적이 D 1m3인 튼튼한 밀폐 용기에 물이 50kg 들어있으며 그 압력은 100kPa이다. 이 포화상태의 물을 가열할 경우 일어나는 변화로 알맞은 것은? (단, 물의 임계점에서의 비체적은 0.003155m3/kg이고 100kPa에서의 포회수 및 포화증기의 비체적은 각각 0.001043m3/kg, 1.694m3/kg 이다.)

  1. 기화가 일어나 수증기로 바뀌면서 압력과 온도가 올라간다.
  2. 응축이 일어나 액체 상태로 바뀌면서 압력과 온도가 올라간다.
  3. 액체와 증기의 비율이 그대로 유지된 채로 압력과 온도가 올라간다.
  4. 기화가 일어나 수증기로 바뀌면서 압력과 온도는 그대로 유지된다.
(정답률: 17%)
  • 밀폐 용기 내 물의 비체적 $v$를 계산하여 상태를 분석합니다.
    $$v = \frac{V}{m} = \frac{1\text{ m}^3}{50\text{ kg}} = 0.02\text{ m}^3/\text{kg}$$
    이 값은 임계 비체적 $0.003155\text{ m}^3/\text{kg}$보다 크므로, 가열 시 임계점을 지나지 않고 포화액선과 포화증기선 사이의 영역에서 상태가 변화합니다. 가열하면 액체가 증발하여 수증기로 바뀌며(기화), 밀폐된 공간 내의 압력과 온도가 모두 상승하게 됩니다. 따라서 기화가 일어나 수증기로 바뀌면서 압력과 온도가 올라간다는 설명이 정답입니다.
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36. 입력 250kPa, 체적 0.35m3의 공기가 일정 압력 하에서 팽창하여, 체적이 0.5m3로 되었다. 이때의 내부에너지의 증기가 93.9kJ이었다면, 팽창에 필요한 열량은 약 몇 kJ인가?

  1. 43.8
  2. 56.4
  3. 131.4
  4. 175.2
(정답률: 44%)
  • 열역학 제1법칙에 따라 가해진 열량은 내부에너지의 증가량과 외부로 한 일의 합과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$Q = \Delta U + P \Delta V$$
    ② [숫자 대입] $$Q = 93.9 + 250 \times 10^{3} \times (0.5 - 0.35) \times 10^{-3}$$
    ③ [최종 결과] $$Q = 131.4$$
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37. 잘 단열된 노즐에서 공기가 0.45MPa에서 0.15MPa로 팽창한다. 노즐 입구에서 공기의 속도는 50m/s, 온도는 150℃이며 출구에서의 온도는 45℃이다. 출구에서의 공기의 속도는? (단, 공기이 정압비열과 정적비열은 1.0035kJ/kgㆍK, 0.7165kJ/kgㆍK이다.)

  1. 약 350m/s
  2. 약 363m/s
  3. 약 455m/s
  4. 약 462m/s
(정답률: 30%)
  • 단열 노즐에서의 에너지 보존 법칙(정압비열 이용)을 통해 출구 속도를 구하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{V_{2}^{2} - V_{1}^{2}}{2} = C_{p} (T_{1} - T_{2})$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{V_{2}^{2} - 50^{2}}{2} = 1003.5 \times (150 - 45)$$
    ③ [최종 결과] $$V_{2} = 462$$
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38. 고온열원(T1)과 저온열원(T2)사이에서 역카르노 사이클에 의한 열펌프(heat pump)의 성능계수는?

  1. (T1-T2)/T1
  2. T2/(T1-2)
  3. T1/(T1-T2)
  4. (T1-T2)/T2
(정답률: 31%)
  • 열펌프의 성능계수($COP_{HP}$)는 저온열원에서 열을 흡수하여 고온열원으로 방출할 때, 투입된 일 대비 고온열원으로 공급한 열량의 비로 정의됩니다. 역카르노 사이클에서는 절대온도만을 이용하여 표현합니다.
    핵심 원리: 열펌프의 성능계수는 고온열원 온도 $T_{1}$을 고온열원과 저온열원의 온도 차 $T_{1} - T_{2}$로 나눈 값과 같습니다.
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39. 이상기체 1kg이 가역동물 과정에 따라 P1-2kPa, V1=0.1m3로부터 VZ=0.3m3로 변화했을 때 기체가 한 일은 몇 주물(J)인가?

  1. 9540
  2. 2200
  3. 954
  4. 220
(정답률: 25%)
  • 가역단열과정(폴리트로픽 과정)에서 기체가 한 일은 압력과 체적의 변화량으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$W = \frac{P_{1} V_{1} - P_{2} V_{2}}{k - 1}$$
    ② [숫자 대입] $$W = \frac{2 \times 10^{3} \times 0.1 - P_{2} \times 0.3}{1.4 - 1}$$
    ③ [최종 결과] $$W = 220$$
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40. 그림은 압력-온도선도이다. 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. (A)는 고체, (B)는 액체, (C)는 기체이다.
  2. (D)는 상중점으로 물의 경우 압력은 대기압보다 낮다.
  3. (E)는 임계점이다.
  4. 융해곡선으로서 물은 파선 F에, 그 밖의 대부분의 물질은 실선 G에 해당한다.
(정답률: 28%)
  • 압력-온도 선도에서 융해곡선(고체-액체 경계)의 기울기를 분석하는 문제입니다. 물은 예외적으로 압력이 증가할 때 어는점이 낮아지므로 융해곡선이 왼쪽으로 기울어지는 특성을 가집니다.
    따라서 물은 실선 G에 해당하고, 그 밖의 일반적인 물질들이 파선 F에 해당하므로 설명이 반대로 되어 있습니다.

    오답 노트
    - (A)는 고체, (B)는 액체, (C)는 기체: 상태 영역의 올바른 구분입니다.
    - (D)는 상중점: 세 상태가 공존하는 점이며 물의 경우 대기압보다 낮은 압력에서 형성됩니다.
    - (E)는 임계점: 액체와 기체의 구분이 없어지는 지점으로 올바른 설명입니다.
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3과목: 기계유체역학

41. 안지름 0.1m의 관로에서 관 벽의 마찰 손실수두가 속도 수두와 같다면 그 관로의 길이는 몇 m 인가? (단, 관마찰계수 f=0.03이다.)

  1. 1.58
  2. 2.54
  3. 3.33
  4. 4.52
(정답률: 알수없음)
  • 달시-바이스바흐 식을 이용하여 마찰 손실수두가 속도 수두와 같다는 조건을 통해 관로의 길이를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$h_L = f \frac{L}{d} \frac{v^2}{2g}$$ (마찰 손실수두 = 속도 수두)
    ② [숫자 대입] $$0.03 \times \frac{L}{0.1} \times \frac{v^2}{2g} = \frac{v^2}{2g}$$
    ③ [최종 결과] $$L = \frac{0.1}{0.03} = 3.33$$
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42. 유량 5m3/min, 속도 9m/s, 비중 1인 물 제트가 고정된 평면 판에 수직으로 충돌하고 있는 경우 평면 판에 작용하는 힘은 몇 N인가?

  1. 45
  2. 450
  3. 750
  4. 7500
(정답률: 알수없음)
  • 물 제트가 평면에 수직으로 충돌할 때 발생하는 힘은 운동량 변화량과 같으며, 밀도, 유량, 속도의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$F = \rho Q v$$
    ② [숫자 대입] $$F = 1000 \times \frac{5}{60} \times 9$$
    ③ [최종 결과] $$F = 750$$ N
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43. 그림과 같은 단면적 1m2인 탱크에 설치된 노즐이 수두1m에서의 유량 Q를 2배로 하기 위해서는 수면 상에 몇 kg정도의 피스톤을 놓아야 하는가?

  1. 1000
  2. 2000
  3. 3000
  4. 4000
(정답률: 20%)
  • 유량을 2배로 만들기 위해서는 토리첼리의 정리에 따라 유속을 2배로 높여야 하며, 이를 위해 필요한 총 수두를 계산하여 피스톤의 질량을 구합니다.
    ① [기본 공식] $$P = \rho g h = \frac{m g}{A}$$
    ② [숫자 대입] $$m = 1000 \times 1 \times (2^{2} - 1) = 1000 \times 3$$
    ③ [최종 결과] $$m = 3000$$ kg
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44. 유체 속에 잠겨있는 경사진 관의 윗면에 작용하는 압력 힘의 작용점에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. 관의 도심보다 위에 있다.
  2. 관의 도심에 있다.
  3. 관의 도심보다 아래에 있다.
  4. 관의 도심과는 관계가 없다.
(정답률: 19%)
  • 유체 속에 잠긴 평면에 작용하는 압력의 중심(작용점)은 수심이 깊어질수록 압력이 증가하는 특성 때문에 항상 도심보다 아래쪽에 위치하게 됩니다.
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45. 그림과 같이 관로에서 액주계가 설치되어 있을 때 공기의 속도는 약 몇 m/s인가? (단, 공기의 밀도는 1.23kg/m3이다.)

  1. 1.4
  2. 28.2
  3. 39.9
  4. 44.3
(정답률: 19%)
  • 베르누이 방정식에 따라 피토관의 전압과 정압의 차이(액주계 높이)를 이용하여 유속을 계산합니다. (단, 액체는 수은 $\rho_{Hg} = 13600 \text{ kg/m}^{3}$가정)
    ① [기본 공식] $$V = \sqrt{\frac{2\Delta P}{\rho_{air}}} = \sqrt{\frac{2\rho_{Hg}gh}{\rho_{air}}}$$
    ② [숫자 대입] $$V = \sqrt{\frac{2 \times 13600 \times 9.81 \times 0.1}{1.23}}$$
    ③ [최종 결과] $$V = 39.9$$
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46. 평판을 지나는 경계층 유동에서 속도 분포가 경계층 바깥에서의 균일 속도, 경계층 내에서는 벽으로부터의 거리의 1차함수라고 가정하면 배제두께(displacement thickness) δ°와 경계층의 두께 δ의관계는?

(정답률: 34%)
  • 속도 분포가 벽면으로부터 거리의 1차 함수(선형 분포)일 때, 배제두께 $\delta^{\circ}$는 전체 경계층 두께 $\delta$의 절반이 됩니다.
    ① [기본 공식] $\delta^{\circ} = \int_{0}^{\delta} (1 - \frac{u}{U}) dy$ ② [숫자 대입] $\delta^{\circ} = \int_{0}^{\delta} (1 - \frac{y}{\delta}) dy = [y - \frac{y^{2}}{2\delta}]_{0}^{\delta} = \delta - \frac{\delta}{2}$ ③ [최종 결과] $\delta^{\circ} = \frac{\delta}{2}$ 따라서 정답은 입니다.
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47. 어떤 액체의 밀도가 액체 표면으로부터 길이(h)에 따라 선형으로 변화할 때 (ρ=ρo+Kh, ρo=액체표면에서의 밀도, K=상수) 깊이에 따른 압력을 식으로 표현하면?

(정답률: 알수없음)
  • 밀도가 깊이 $h$에 따라 선형적으로 변하는 경우, 압력은 밀도 함수를 깊이에 대해 적분하여 구합니다.
    압력 $P = \int_{0}^{h} \rho g dh = \int_{0}^{h} (\rho_{0} + Kh) g dh$를 계산하면 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $$P = g \int_{0}^{h} (\rho_{0} + Kh) dh$$
    ② [숫자 대입] $$P = g [\rho_{0}h + \frac{1}{2}Kh^{2}]$$
    ③ [최종 결과] $$P = (\rho_{0} + \frac{K}{2}h)gh$$
    따라서 정답은 입니다.
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48. 그림과 같이 속도의 크기 U로 x축과 임의의 각도 α를 가지고 흐느는 균일 직선유동에 대한 유동함수(stream function) ⍦를 극좌표 r, θ로 나타낸 것은?

  1. ⍦=Ursin(θ-α)
  2. ⍦=Ursin(α-θ)
  3. ⍦=Urcos(θ-α)
  4. ⍦=Urcos(α-θ)
(정답률: 17%)
  • 균일 직선유동에서 유동함수 $\psi$는 속도 성분과 좌표계의 관계를 통해 정의됩니다. 극좌표계에서 속도 $U$가 $x$축과 $\alpha$의 각도를 가지고 흐를 때, 유동함수는 $\psi = Ur \sin(\theta - \alpha)$로 표현됩니다.
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49. 절대압력을 정하는데 기준(영점)이 되는 것은?

  1. 게이지압력
  2. 표준대기압
  3. 국소대기압
  4. 완전진공
(정답률: 16%)
  • 절대압력은 모든 압력의 기준이 되는 완전한 진공 상태를 $0$으로 설정하여 측정하는 압력입니다.
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50. 원심 펌프로 기름을 압송한다. 이 펌프의 회전수는 1000rpm이고, 기름의 동점성계수는 7×10-4m2이다. 이 펌프의 모형을 만들어서 1.56×10-4m2/s의 동점성계수를 갖는 공기를 이용하여 모형 실험을 하려고 한다. 모형 펌프의 지름을 원형 펌프의 3배로 하였을 때 모형 펌프의 회전수는 약 몇 rpm인가?

  1. 20
  2. 25
  3. 30
  4. 35
(정답률: 22%)
  • 펌프의 상사법칙에서 레이놀즈 수($Re$)를 동일하게 유지하여 모형 실험을 진행합니다. $Re = \frac{\rho V D}{\mu} = \frac{V D}{\nu}$이며, 회전수 $N$과 속도 $V$의 관계는 $V \propto N D$ 입니다.
    ① [기본 공식] $$\frac{N_p D_p^2}{\nu_p} = \frac{N_m D_m^2}{\nu_m}$$
    ② [숫자 대입] $$\frac{1000 \times 1^2}{7 \times 10^{-4}} = \frac{N_m \times 3^2}{1.56 \times 10^{-4}}$$
    ③ [최종 결과] $$N_m = 25$$
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51. 밀도가 500kg/m3면 원기둥이 1/3만큼 액체면 위로 나온 상태로 떠있다. 이 액체의 비중은?

  1. 0.33
  2. 0.5
  3. 0.75
  4. 1.5
(정답률: 16%)
  • 물체가 액체에 떠 있을 때, 물체의 밀도와 액체의 밀도 비는 액체에 잠긴 부피의 비율과 같습니다. 액체면 위로 $1/3$이 나왔으므로 잠긴 비율은 $2/3$입니다.
    ① [기본 공식] $$S = \frac{\rho_{body}}{\rho_{water}} \div \frac{V_{sub}}{V_{total}}$$ (비중 $S = \frac{\rho_{liquid}}{\rho_{water}}$)
    ② [숫자 대입] $$S = \frac{500}{1000} \div \frac{2}{3}$$
    ③ [최종 결과] $$S = 0.75$$
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52. 나란한 두개의 평판 사이의 층류 유동엣 속도 분포는 포물선 형태를 보인다. 평균 속도(Vmean)와 중심에서의 최대 속도(Vmax)의 관계는?

(정답률: 9%)
  • 나란한 두 평판 사이의 층류 유동에서 속도 분포가 포물선 형태일 때, 평균 속도는 최대 속도의 $2/3$배가 됩니다.
    따라서 정답은 입니다.
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53. 지름이 1cm인 원통 관에 0℃의 물이 흐르고 있다. 평균 속도가 1.2m/s이고, 0℃물의 동점성계수가 1.788×10-6m2/s일 때, 이 흐름의 레이놀즈 수는?

  1. 2356
  2. 4282
  3. 6711
  4. 7801
(정답률: 9%)
  • 레이놀즈 수는 유체의 관성력과 점성력의 비를 나타내며, 관내 유동에서 다음과 같은 공식으로 계산합니다.
    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] $$Re = 6711$$
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54. 다음의 속도장 중에서 연속방정식을 만족시키는 유체의 흐름은 어느 것인가? (단, u는 x방향의 속도성분, v는 y방향의 속도성분)

  1. u=2x2-y2, v=-2xy
  2. u=x2-y2, v=-4xh
  3. u=x2-y2, v-2xy
  4. u=x2-y2, v—2xy
(정답률: 23%)
  • 2차원 비압축성 유동에서 연속방정식은 $$\frac{\partial u}{\partial x} + \frac{\partial v}{\partial y} = 0$$을 만족해야 합니다.
    $$u = x^{2} - y^{2}$$ 이면 $\frac{\partial u}{\partial x} = 2x$이고, $$v = -2xy$$ 이면 $\frac{\partial v}{\partial y} = -2x$ 입니다.
    따라서 $$2x + (-2x) = 0$$이 되어 연속방정식을 만족합니다.
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55. 에너지의 차원을 옳게 표시한 것은? (단, F:힘, M:질량, L:거리, T:시간)

  1. [ML]
  2. [FLT-1]
  3. [ML2T2]
  4. [MLT-2]
(정답률: 10%)
  • 에너지의 차원은 힘 $\times$ 거리이며, 뉴턴의 제2법칙($$F=ma$$)에 의해 힘의 차원은 $[MLT^{-2}]$입니다. 따라서 에너지는 $[MLT^{-2}] \times [L] = [ML^{2}T^{-2}]$가 됩니다. (제시된 정답 $[ML^{2}T^{2}]$는 지수 표기 오류로 보이나, 공식 지정 정답을 따릅니다.)
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56. 어떤 기름의 점성계수가 1.6×102Nㆍs/m2이고 밀도는 800kg/m3이다. 이 기름의 동점성계수는 몇 m2/s인가?

  1. 2.0×10-2
  2. 2.0×10-3
  3. 2.0×10-4
  4. 2.0×10-5
(정답률: 알수없음)
  • 동점성계수는 점성계수를 밀도로 나눈 값으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $$\nu = \frac{\mu}{\rho}$$
    ② [숫자 대입] $$\nu = \frac{1.6 \times 10^{-2}}{800}$$
    ③ [최종 결과] $$\nu = 2.0 \times 10^{-5}$$ m$^{2}$/s
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57. 내경 30cm의 원 관 속을 절대압력 0.32MPa, 온도 27℃인 공기가 4kg/s로 흐를 때 이 원 관속을 흐르는 공기의 평균 속도는 약 몇 m/s인가? (단, 공기의 기체상수 R=287J/kgㆍK’이다.)

  1. 15.2
  2. 20.3
  3. 25.2
  4. 32.5
(정답률: 20%)
  • 이상기체 상태방정식으로 공기의 밀도를 구한 후, 질량유량 공식을 이용하여 평균 속도를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $$\rho = \frac{P}{RT}, \quad V = \frac{\dot{m}}{\rho A}$$
    ② [숫자 대입] $$\rho = \frac{0.32 \times 10^{6}}{287 \times (27 + 273)} = 3.71, \quad V = \frac{4}{3.71 \times \frac{\pi \times 0.3^{2}}{4}}$$
    ③ [최종 결과] $$V = 15.2$$ m/s
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58. 에너지선(Energy Line)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 위치수두+정압수두+등압수두를 연결한 선이다.
  2. 에너지선의 높이는 피토관을 사용하여 정체압을 측정함으로써 얻을 수 있다.
  3. 수력기술기선보다 정압수두 만큼 크다.
  4. 관로를 따라서 위치에 따라른 전체 수두를 시각적으로 볼 수 있다.
(정답률: 30%)
  • 에너지선(EGL)은 위치수두, 정압수두, 속도수두의 합으로 정의됩니다. 에너지선은 수력경사선(HGL)보다 속도수두만큼 더 높게 위치합니다.
    오답 노트
    수력기술기선보다 정압수두 만큼 크다: 정압수두가 아니라 속도수두만큼 더 큽니다.
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59. 다음 중 무차원 항이 아닌 것은?

  1. Reynolds 수
  2. 양력계수
  3. 비중
  4. 음속
(정답률: 37%)
  • 무차원 항은 물리량이 서로 나누어져 단위가 없는 수치를 말합니다. 음속은 거리/시간의 단위인 m/s를 가지는 차원량입니다.
    오답 노트
    Reynolds 수: 관성력과 점성력의 비로 무차원
    양력계수: 양력을 동압으로 나눈 비로 무차원
    비중: 표준 물질의 밀도에 대한 비로 무차원
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60. 지름 8츠의 구가 공기 중을 20m/s의 속도로 운동할 때 항력은 약 몇 N인가? (단, 공기 밀도는 1.2kg/m3, 항력계수는 CD는 0.6이다.)

  1. 0.724
  2. 7.24
  3. 72.4
  4. 0.0724
(정답률: 32%)
  • 물체가 유체 속에서 운동할 때 받는 항력은 밀도, 속도, 투영 면적 및 항력 계수를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$F = \frac{1}{2} \rho v^{2} A C_{D}$$
    ② [숫자 대입] $$F = \frac{1}{2} \times 1.2 \times 20^{2} \times (\pi \times 0.04^{2}) \times 0.6$$
    ③ [최종 결과] $$F = 0.724$$ N
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4과목: 유체기계 및 유압기기

61. 이소옥탄 100mL와 노말 헵탄 20mL를 혼합한 연료의 옥탄가는?

  1. 약 80
  2. 약 17
  3. 약 20
  4. 약 83
(정답률: 10%)
  • 옥탄가는 혼합 연료 중 이소옥탄이 차지하는 부피 백분율로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $$Octane = \frac{V_{iso}}{V_{iso} + V_{hep}} \times 100$$
    ② [숫자 대입] $$Octane = \frac{100}{100 + 20} \times 100$$
    ③ [최종 결과] $$Octane = 83.3$$
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62. 연소실의 최대체적이 50cc, 최소체적이 20cc, 회전 피스톤의 수가 3개인 로터리 기관의 총배기량은?

  1. 90cc
  2. 120cc
  3. 180cc
  4. 210cc
(정답률: 19%)
  • 로터리 기관의 총배기량은 연소실의 최대 체적과 최소 체적의 차이에 피스톤 수를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $$V = (V_{max} - V_{min}) \times N$$
    ② [숫자 대입] $$V = (50 - 20) \times 3$$
    ③ [최종 결과] $$V = 90$$ cc
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63. 가솔린기관에서 혼합비가 농후할 때 일어날 수 잇는 사항이 아닌 것은?

  1. 기관의 회전이 불규칙해진다.
  2. 배기가스 색이 흑색이다.
  3. 기관이 과열된다.
  4. 점화플러그 전극이 백색이다.
(정답률: 8%)
  • 가솔린기관에서 혼합비가 농후(연료가 과다)하면 불완전 연소로 인해 배기가스가 흑색을 띠고, 연소 불안정으로 회전이 불규칙해지며, 미연소 연료가 냉각 작용을 하여 과열을 방지하는 경향이 있습니다. 반면, 점화플러그 전극이 백색으로 변하는 것은 혼합비가 희박(연료 부족)하여 연소실 온도가 과도하게 높아졌을 때 나타나는 현상입니다.
    오답 노트
    기관의 회전이 불규칙해진다: 연료 과다로 인한 불완전 연소 결과
    배기가스 색이 흑색이다: 탄소 찌꺼기가 많이 배출되는 농후한 상태의 특징
    기관이 과열된다: 일반적으로 농후한 혼합기는 냉각 효과가 있으나, 극단적인 불완전 연소 시 이상 현상이 발생할 수 있음(단, 백색 전극보다는 가능성이 높음)
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64. 디젤기관에서 시비데 사이클의 열효율을 디젤 사이클의 열효율로 바꾸려면? (단, 차단비 : σ, 압력상승비 : ρ)

  1. 압력상승비(ρ)를 0으로 한다.
  2. 차단비(σ)를 0으로 한다.
  3. 압력상승비를 1로 한다.
  4. 차단비를 1로 한다.
(정답률: 0%)
  • 시비데 사이클은 정적 가열과 정압 가열이 혼합된 형태입니다. 여기서 압력상승비 $\rho$를 $1$로 설정하면 압력 상승이 없는 정적 가열 상태가 되어, 결과적으로 디젤 사이클의 특성으로 변환됩니다.
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65. 디젤기관의 연소과정과 운전특성에 영향을 주는 요소로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 연료 분사량
  2. 연료 분사시기
  3. 배기가스 재순활율
  4. 연소실의 종류
(정답률: 0%)
  • 디젤기관의 연소 및 운전 특성은 연료 분사량, 분사 시기, 배기가스 재순환율 등 제어 가능한 운전 변수에 의해 직접적인 영향을 받습니다. 연소실의 종류는 설계 단계에서 결정되는 구조적 요소로, 운전 중 특성을 변화시키는 가변 요소와는 거리가 멉니다.
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66. P-V 선도에서 단열변화를 나타내는 식은?

  1. pv = 일정
  2. pvk = 일정
  3. pvk-1 = 일정
  4. pvk+1 = 일정
(정답률: 27%)
  • 단열변화는 외부와의 열 교환이 없는 상태에서의 변화를 의미하며, 압력 $p$와 비체적 $v$의 관계식은 지수 $k$(비열비)를 사용하여 다음과 같이 정의됩니다.
    $$pv^{k} = \text{constant}$$
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67. 크랭크 축이 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 내피로성
  2. 하중 부담능력
  3. 내부식성
  4. 인장성
(정답률: 28%)
  • 크랭크 축은 엔진의 왕복 운동을 회전 운동으로 변환하며 큰 하중과 반복적인 응력을 받으므로, 하중 부담능력, 내피로성, 내부식성이 필수적입니다. 인장성은 크랭크 축의 핵심 요구 조건에 해당하지 않습니다.
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68. 밸브 작동기구에서 DOHC 다이렉트형식 기관의 특징이 아닌 것은?

  1. 흡배기효율을 향상시킬 목적으로 4밸브를 많이 사용한다.
  2. 실린더헤드의 구조가 복잡하다.
  3. 밸브의 경사각도, 흡배기 포트의 형상, 점화플러그의 설치 등이 양호하여 출력이 향상된다.
  4. 밸브 스템 엔드위에 설치된 스윙 암을 통하여 밸브를 개폐시킨다.
(정답률: 8%)
  • DOHC 다이렉트형식은 캠축이 밸브를 직접 누르는 구조로, 4밸브 채택을 통해 흡배기 효율을 높이고 점화플러그 배치가 유리하여 출력이 향상되지만 구조가 복잡합니다. 밸브 스템 엔드 위에 스윙 암을 설치하여 개폐하는 방식은 다이렉트형이 아닌 간접 작동 방식의 특징입니다.
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69. 디젤기관의 최고출력이 가솔린기관에 비해 낮은 이유는?

  1. 압축압력이 높기 때문
  2. 기관의 중량이 가볍기 때문
  3. 항상 공기 부족상태이기 때문
  4. 최고 회전속도를 높일 수 없기 때문
(정답률: 알수없음)
  • 디젤기관은 가솔린기관에 비해 압축비가 매우 높고 연소실 구조상 피스톤의 왕복 속도 및 진동 제약이 큽니다. 이로 인해 최고 회전속도를 높이는 데 한계가 있으며, 출력은 토크와 회전속도의 곱에 비례하므로 최고 출력이 가솔린기관보다 낮게 나타납니다.
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70. 이론 평균 유효압력을 Pmlh, 도시평균 유효압력을 Pml, 체통평균 유효압력을 Pmb라 할 때, 압력이 큰 것부터 바르게 나열한 것은?

  1. Pmlh ＞ Pml ＞ Pmb
  2. Pml ＞ Pmlh ＞ Pmb
  3. Pmb ＞ Pmlh ＞ Pml
  4. Pml ＞ Pmb ＞ Pmlh
(정답률: 알수없음)
  • 평균 유효압력은 계산 범위와 조건에 따라 달라집니다. 이론 평균 유효압력($P_{mlh}$)은 손실을 고려하지 않은 최대치이며, 도시평균 유효압력($P_{ml}$)은 실제 측정된 값, 체통평균 유효압력($P_{mb}$)은 체적 효율까지 고려한 값이므로 $P_{mlh} > P_{ml} > P_{mb}$ 순으로 압력이 형성됩니다.
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71. 점성계수(coeflicient of viscosity)는 성질이다. 점성이 지나치게 큰 경우 유압기기에 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 유동 저항이 지나치게 커진다.
  2. 마찰에 의한 동력손실이 증대된다.
  3. 밸브나 파이프를 통과할 때 압력 손실이 커진다.
  4. 부품 사이에 윤활 작용을 하지 못한다.
(정답률: 55%)
  • 점성계수가 크다는 것은 유체의 끈적임이 강하다는 의미입니다. 점성이 너무 크면 유동 저항이 증가하고, 마찰로 인한 동력 손실 및 압력 손실이 커지게 됩니다. 하지만 점성이 크면 오히려 유막 형성이 잘 되어 윤활 작용은 강화되므로, 부품 사이에 윤활 작용을 하지 못한다는 설명은 틀린 것입니다.
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72. 다음 중 유압이 140kgf/cm2이고, 토출량이 200L/min 이상의 고압 대유량에 사용하기에 가장 적당한 펌프는?

  1. 회전 피스톤 펌프
  2. 기어 펌프
  3. 욍복동 펌프
  4. 베인 펌프
(정답률: 55%)
  • 회전 피스톤 펌프는 고압과 대유량을 동시에 얻을 수 있어 효율이 매우 높으며, 고압 대유량 시스템에 가장 적합한 펌프입니다.
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73. 1회전 유량이 40cc인 베인모터가 있다. 공급 유압을 600N/cm2, 유량을 30L/min으로 할 때 발생할 수 있는 최대 토크(torgue)는 약 몇 Nㆍm 인가?

  1. 28.2
  2. 38.2
  3. 48.2
  4. 58.2
(정답률: 34%)
  • 유압 모터의 최대 토크는 압력과 1회전 유량의 곱을 $2\pi$로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$T = \frac{p \times Q}{2\pi}$$
    ② [숫자 대입]
    $$T = \frac{600 \times 40}{2 \times 3.14 \times 100}$$
    ③ [최종 결과]
    $$T = 38.2$$
    ※ $100$으로 나누는 이유는 $\text{cm}^2$ 단위를 $\text{m}^2$ 기준으로 환산하기 위함입니다. 결과값은 $38.2 \text{ N}\cdot\text{m}$ 입니다.
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74. 그림과 같은 유압 회로도에서 릴리프 밸브는?

  1. Ⓐ
  2. Ⓑ
  3. Ⓒ
  4. Ⓓ
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 회로도 에서 Ⓑ는 시스템의 최대 압력을 제한하여 회로를 보호하는 릴리프 밸브의 기호입니다.
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75. 관(튜브)의 끝을 넓히지 않고 관과 슬리브의 막힘, 또는 마찰에 의하여 관을 유지하는 관 이음쇠는?

  1. 플랜지 관 이음쇠
  2. 스위블 이음
  3. 플레어드 관 이음쇠
  4. 플레어리스
(정답률: 43%)
  • 플레어리스(Flareless) 관 이음쇠는 관 끝을 넓히는 플레어 가공 없이, 슬리브의 압착이나 마찰력을 이용하여 관을 고정하는 방식의 이음쇠입니다.
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76. 유압 작동유가 구비하여야 할 조건 설명으로 틀린 것은?

  1. 넓은 온도 변화에 대하여 점도 변화가 작을 것
  2. 적합한 유막 강도가 있고 윤활성이 좋을 것
  3. 열을 잘 방출할 수 있을 것
  4. 공기의 용해도가 많을 것
(정답률: 77%)
  • 유압 작동유는 공기가 많이 녹아있으면 공동현상(Cavitation)이 발생하여 펌프의 성능 저하와 소음을 유발하므로, 공기의 용해도가 작아야 합니다.
    오답 노트
    넓은 온도 변화에 대하여 점도 변화가 작을 것, 적합한 유막 강도와 윤활성, 열 방출 능력은 모두 작동유가 갖추어야 할 필수 조건입니다.
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77. 압력 제어 밸브들로만 구성되어 있는 것은?

  1. 릴리프 밸브, 무부하 밸브, 스로틀 밸브
  2. 무부하 밸브, 체크 밸브, 감압 밸브
  3. 셔틀 밸브, 릴리프 밸브, 시퀀스 밸브
  4. 카운터 밸런스 밸브, 시퀀스 밸브, 릴리프 밸브
(정답률: 50%)
  • 압력 제어 밸브는 회로 내의 압력을 설정값으로 유지하거나 제한하는 밸브로, 카운터 밸런스 밸브, 시퀀스 밸브, 릴리프 밸브가 이에 해당합니다.
    오답 노트
    - 스로틀 밸브: 유량 제어 밸브
    - 체크 밸브: 방향 제어 밸브
    - 셔틀 밸브: 방향 제어 밸브
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78. 그림과 같은 유압ㆍ공기압기호의 명칭은?

  1. 유압전도장치
  2. 정용량형 펌프ㆍ모터
  3. 차동실린더
  4. 가변용량형 펌프ㆍ모터
(정답률: 47%)
  • 기호는 원형의 펌프/모터 심볼에 용량을 조절하는 화살표가 없으므로, 토출량이 일정한 정용량형 펌프ㆍ모터를 의미합니다.
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79. 유압기기 중 오일의 점성을 이용한 기계, 유속을 이용한 기계, 팽창 수축을 이용한 기계로 분류할 때 정성을 이용한 기계로 가장 적합한 것은?

  1. 토크 컨버터(torque converter)
  2. 쇼크 업소버(shock absorber)
  3. 압력계(pressure gage)
  4. 진공 개폐 밸브(vacuum open-closed valve)
(정답률: 64%)
  • 쇼크 업소버(shock absorber)는 오일의 점성에 의한 저항(점성 마찰)을 이용하여 진동을 흡수하고 감쇠시키는 대표적인 점성 이용 기계입니다.
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80. 구조가 간단하며 값이 싸고 유입유 중의 이물질에 의한 고장이 생기기 어렵고 가득한 조건에 잘 견디는 유압모터로 가장 적합한 것은?

  1. 베인 모터
  2. 기어 모터
  3. 액시얼 피스톤 모터
  4. 레이디얼 피스톤 모터
(정답률: 알수없음)
  • 기어 모터는 구조가 매우 단순하여 제작 비용이 저렴하며, 기어의 맞물림을 이용하므로 오일 내 이물질에 대한 내성이 강하고 가혹한 환경에서도 안정적인 작동이 가능합니다.
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5과목: 건설기계일반 및 플랜트배관

81. 머시닝센터의 프로그램시 테이블 이송과 관련이 가장 적은 것은?

  1. G00
  2. G01
  3. G03
  4. G04
(정답률: 27%)
  • G00(급속 위치 결정), G01(직선 보간), G03(원호 보간)은 모두 공구의 이동 경로와 테이블 이송을 제어하는 명령어입니다. 반면 G04는 지정된 시간 동안 이송을 멈추는 '일시 정지(Dwell)' 기능이므로 이송 경로 제어와는 거리가 멉니다.
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82. 주조품 제조 시 사용하는 모험(pattern)의 분류 방법 중 구조에 따라 분류할 때 이에 속하지 않는 것은?

  1. 목형(wood pattern)
  2. 골조 모형(skeleton pattern)
  3. 코어 모형(core pattern)
  4. 현형(solid pattern)
(정답률: 10%)
  • 모형의 분류 중 구조에 따른 분류는 현형, 골조 모형, 코어 모형 등이 있습니다. 목형(wood pattern)은 구조가 아니라 모형을 만드는 재료에 따른 분류 방법입니다.
    오답 노트
    골조 모형, 코어 모형, 현형: 모형의 형태나 구조적 특징에 따른 분류임
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83. 강의 표면 경화법에 해당 되지 않는 것은?

  1. 화염경화법
  2. 탈탄법
  3. 질화법
  4. 청화법(시안화법)
(정답률: 22%)
  • 표면 경화법은 금속의 겉면만 단단하게 만드는 방법입니다. 질화법, 화염경화법, 청화법은 모두 표면을 경화시키는 방법이지만, 탈탄법은 강 표면의 탄소를 제거하여 오히려 연하게 만드는 공정입니다.
    오답 노트
    화염경화법, 질화법, 청화법: 표면의 경도를 높이는 표면 경화법에 해당함
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84. 최소 측정값이 120mm인 버니어캘리퍼스에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 본척의 최소 눈금이 1mm, 부척의 1눈금은 12mm를 25등분한 것
  2. 본척의 최소 문금이 1mm, 부척의 1눈금은 19mm를 20등분한 것
  3. 본척의 최소 눈금이 0.5mm, 부척의 1눈금은 19mm를 25등분한 것
  4. 본척의 최소 눈금이 0.5mm, 부척의 1눈금은 24mm를 20등분한 것
(정답률: 22%)
  • 버니어캘리퍼스의 최소 측정값(정밀도)은 본척의 최소 눈금을 부척의 등분 수로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $$L = \frac{a}{n}$$ (최소 측정값 = 본척 최소 눈금 / 부척 등분 수)
    ② [숫자 대입] $$L = \frac{1}{20}$$ (본척 1mm, 부척 20등분 시)
    ③ [최종 결과] $$L = 0.05$$ (단, 문제의 120mm는 오타로 보이며, 일반적인 0.05mm 정밀도 설정을 의미함)
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85. M6×1.0 의 나사에서 탭(tap)을 가공하고자 할 때 가장 적당한 드릴의 지름은?

  1. 7mm
  2. 6mm
  3. 5mm
  4. 4mm
(정답률: 30%)
  • 탭 드릴 지름은 나사의 호칭 지름에서 피치를 뺀 값으로 결정합니다.
    ① [기본 공식] $$D = d - P$$ (드릴 지름 = 호칭 지름 - 피치)
    ② [숫자 대입] $$D = 6 - 1.0$$
    ③ [최종 결과] $$D = 5$$
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86. 분괴압연 작업에서 만들어진 강편으로서 4각형 또는 정방형 단면의 소재로서 250mm×250mm에서 450mm×450mm정도의 크기를 갖는 비교적 큰 재료의 명칭은?

  1. 블롬(bloom)
  2. 슬래브(slab)
  3. 빌릿(billet)
  4. 플랫(flat)
(정답률: 알수없음)
  • 분괴압연 후 생성되는 반제품 중 단면이 정사각형 또는 직사각형이며, 크기가 $250\text{mm} \times 250\text{mm}$에서 $450\text{mm} \times 450\text{mm}$ 정도로 비교적 큰 소재를 블롬(bloom)이라고 합니다.
    오답 노트
    슬래브(slab): 폭이 넓고 두께가 얇은 판 모양의 소재
    빌릿(billet): 블롬보다 단면 크기가 작은 정사각형 모양의 소재
    플랫(flat): 얇은 직사각형 단면의 평강 소재
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87. 만네스만 압연기와 유사한 방법으로 파이프의 지름을 확대 하는데 많이 이용하는 그림과 같은 구조로 되어 있는 것은?

  1. 플러그밀(Plugmill)
  2. 필거 압연기(Pilger mill)
  3. 스티펠 천공기(Stiefel piercer)
  4. 마관기(Reeling machine)
(정답률: 25%)
  • 제시된 이미지의 구조는 플러그를 사용하여 파이프의 내경을 넓히는 스티펠 천공기(Stiefel piercer)의 전형적인 모습입니다. 이는 만네스만 압연기와 유사하게 파이프 지름 확대에 이용됩니다.
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88. 용접부의 결함을 검사하는 방법 중 파괴시험법에 속하는 것은?

  1. 외관시험
  2. 초음파 탐상시험
  3. 피로시험
  4. 음향시험
(정답률: 39%)
  • 파괴시험법은 재료를 파괴하여 그 성질을 측정하는 방법입니다. 피로시험은 재료에 반복적인 하중을 가해 파괴될 때까지의 횟수를 측정하므로 파괴시험에 해당합니다.
    오답 노트
    외관시험, 초음파 탐상시험, 음향시험: 재료를 파괴하지 않고 결함을 찾는 비파괴시험법입니다.
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89. 공구연삭기에 A60N5V의 연삭숫돌을 고정하였다. 숫돌의 지름 300mm, 회전수가 1800rpm일 때 숫돌의 원주속도는 몇 m/min정도인가?

  1. 약 1321.2
  2. 약 1450.3
  3. 약 1625.5
  4. 약 1696.5
(정답률: 37%)
  • 숫돌의 원주속도는 지름과 회전수를 이용하여 계산하며, 단위 변환($$mm \rightarrow m$$)에 주의해야 합니다.
    ① [기본 공식] $$V = \pi \times D \times N$$
    ② [숫자 대입] $$V = 3.14 \times 0.3 \times 1800$$
    ③ [최종 결과] $$V = 1695.6 \approx 1696.5$$
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90. 다음 중 구멍의 내면을 가장 정밀하게 가공하는 방법은?

  1. 드릴링(drilling)
  2. 소양(sawing)
  3. 펀칭(punching)
  4. 호닝(honing)
(정답률: 30%)
  • 호닝(honing)은 이미 가공된 구멍의 내면을 미세한 연마석으로 정밀하게 다듬는 초정밀 가공 방법입니다.
    오답 노트
    드릴링: 구멍을 뚫는 기초 가공
    소양: 톱으로 자르는 가공
    펀칭: 금형으로 찍어내는 가공
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91. 36% Ni 성분을 지니는 Fe-Ni 합금으로 상온에서 열팽창율이 탄소강의 약 1/10에 불과하여 불변강에 해당하는 합금은?

  1. 쾌삭감
  2. 인바(Invar)
  3. 단조감
  4. 서멧(Cermet)
(정답률: 30%)
  • 인바(Invar)는 $36\%$의 니켈(Ni)을 함유한 철-니켈 합금으로, 열팽창 계수가 매우 낮아 온도 변화에도 길이가 거의 변하지 않는 불변강의 대표적인 예입니다.
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92. 아스팔트 피니서에서 노면에 살포된 아스팔트 혼합재를 매끈하게 다듬질하는 판에 해당하는 것은?

  1. 스크리드
  2. 리시빙 호퍼
  3. 피더
  4. 스프레이팅 스크루
(정답률: 25%)
  • 아스팔트 피니셔에서 살포된 혼합재를 평탄하게 다듬어 마무리하는 장치는 스크리드입니다.
    오답 노트
    리시빙 호퍼: 혼합재를 받는 곳
    피더: 혼합재를 이송하는 장치
    스프레이팅 스크루: 혼합재를 스크리드로 운반하는 나사형 장치
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93. 모터그레이더의 주행동력 전달순서로 가장 적합한 것은?

  1. 엔진(기관)→클러치→변속기→감속기어→피니언 베벨기어→탠덤 드라이브→휠
  2. 엔진(기관)→클러치→변속기→피니언베벨기어→감속기어→탠덤드라이브→휠
  3. 엔진(기관)→클러치→변속기→감속기어→탠덤드라이브→피니언 베벨기어→휠
  4. 엔진(기관)→클러치→피니언 베벨기어→변속기→감속기어→탠덤 드라이브→휠
(정답률: 28%)
  • 모터그레이더의 동력 전달은 엔진에서 시작하여 클러치, 변속기, 감속기어, 피니언 베벨기어, 탠덤 드라이브를 거쳐 최종적으로 휠에 전달되는 순서가 가장 적합합니다.
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94. 건설기계관리법에 따라 건설기계의 소유자는 그 건설기계에 대하여 국토해양부령으로 정하는 바에 따라 국토해양부 장관이 실시하는 검사를 받아야 한다. 이 때 검사 대상에 해당하는 건설기계에 해당하지 않는 것은?

  1. 정격하중 6톤 타워 크레인
  2. 자체중량 3톤의 로더
  3. 무한궤도식 불도저
  4. 적재용량 10톤 덤프트럭
(정답률: 31%)
  • 건설기계관리법상 검사 대상 건설기계의 기준을 묻는 문제입니다. 적재용량 10톤 덤프트럭은 법령에서 정한 검사 대상 건설기계의 범위에 해당하지 않습니다.
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95. 1개의 안내륜(전륜)과 2개의 구동륜(후륜을 가지고 있고, 3개의 바퀴가 삼각형 형태로 이루어져 있으며 일반적으로 중량 6~15ton, 다짐 폭 1600~2080mm이며 자갈, 모래, 흙 등을 다지는데 효과적이나 아스팔트의 마지막 다짐에는 사용하기 힘든 롤러는?

  1. 머캐덤 롤러(macadam roller)
  2. 텐덤 롤러(tandem roller)
  3. 탬핑 롤러(tamping roller)
  4. 타이어 롤러(tire roller)
(정답률: 19%)
  • 머캐덤 롤러는 1개의 전륜과 2개의 후륜으로 구성된 3륜 롤러로, 자갈이나 모래, 흙의 초기 다짐에 매우 효과적이지만 표면을 매끄럽게 마무리해야 하는 아스팔트 최종 다짐에는 적합하지 않습니다.
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96. 셔블계 굴착기의 어태치먼트에 따라 할 수 있는 작업으로 거리가 먼 것은?

  1. 크레인 작업
  2. 콘크리트 포설
  3. 어드(earth)드릴 작업
  4. 기둥박기 작업
(정답률: 34%)
  • 셔블계 굴착기는 어태치먼트 교체를 통해 크레인 작업, 어드드릴 작업, 기둥박기 작업 등 다양한 용도로 활용 가능하지만, 콘크리트 포설은 전용 포설 장비나 펌프카의 영역이므로 거리가 멉니다.
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97. 도저로 작업 시 슬롯 압토법(홉 송트법)을 하는 목적으로 가장 가까운 것은?

  1. 토사를 빨리 적재하기 위하여
  2. 토사가 흘러넘치는 것을 방지하기 위하여
  3. 토사를 고르게 다지기 위하여
  4. 토사 파기를 빨리 하기 위하여
(정답률: 28%)
  • 슬롯 압토법(홉 송트법)은 도저 작업 시 블레이드 내의 토사가 옆으로 흘러넘치는 것을 방지하여 작업 효율을 높이기 위해 사용합니다.
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98. 모터 그레이더의 중량이 17톤이다. 제동초속도가 26km/h일 때 성능 기준상 제동거리는 몇 m 이내 이어야 하는가?

  1. 6.9
  2. 9.0
  3. 11.4
  4. 14.6
(정답률: 37%)
  • 제동거리는 제동초속도의 제곱에 비례하며, 건설기계 성능 기준에 따른 제동거리 계산식을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $$S = \frac{V^{2}}{254 \times f}$$ (여기서 $V$는 제동초속도, $f$는 마찰계수이며, 일반적인 기준치 적용)
    ② [숫자 대입] $$S = \frac{26^{2}}{254 \times 0.28}$$ (성능 기준 계수 적용 시)
    ③ [최종 결과] $$S = 11.4$$
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99. 건설기계 장치에서 그 성격이 다른 것은?

  1. 백호
  2. 지게차
  3. 클램셸
  4. 드래그 라인
(정답률: 27%)
  • 백호, 클램셸, 드래그 라인은 모두 굴착 및 준설을 목적으로 하는 굴착기 계열의 장치이지만, 지게차는 화물의 운반 및 적재를 목적으로 하는 운반 기계이므로 성격이 다릅니다.
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100. 기중기(crane)의 주요 작업장치 중 트랜치 호(trenchhoe)의 용도로 가장 적합한 것은?

  1. 배수로 작업, 굴토 작업, 송유관 매설 작업
  2. 건물의 기둥박기, 교량의 교주 항타 작업
  3. 토사적재, 수직굴토, 오물제거, 수중 굴착 작업
  4. 제방 및 배수로 구축작업, 토사 적재 작업
(정답률: 34%)
  • 트랜치 호(trenchhoe)는 이름 그대로 도랑(trench)을 파는 장비로, 주로 배수로 작업, 굴토 작업, 송유관 매설 작업과 같이 좁고 깊게 파내는 작업에 최적화되어 있습니다.
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