의공기사 필기 기출문제복원 (2012-03-04)

의공기사 2012-03-04 필기 기출문제 해설

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의공기사
(2012-03-04 기출문제)

목록

1과목: 기초의학 및 의공학

1. 인체의 상태가 외부의 환경 변화에 불구하고 비교적 일정하게 조절되는 기전을 무엇일 하는가?

  1. 순응성
  2. 대칭성
  3. 항상성
  4. 형기성
(정답률: 95%)
  • 외부 환경의 변화에도 불구하고 체온, 혈당, pH 등 인체 내부의 상태를 일정하게 유지하려는 성질을 항상성이라고 합니다.
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2. 심장 주기 중 심실 압력은 급격히 증가하나 모든 판막이 닫혀 있기 때문에 심실용적은 일정하게 유지되는 시기는?

  1. 심방 수축기
  2. 심실의 등장성 수축기
  3. 급속 구출기
  4. 감소 구출기
(정답률: 88%)
  • 심실의 등장성 수축기는 심실이 수축하여 압력은 급격히 상승하지만, 모든 판막이 닫혀 있어 혈액이 나가지 못해 심실 용적이 일정하게 유지되는 시기입니다.
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3. ECG 측정 장치에서 잡음의 원인이 아닌 것은?

  1. 환자의 움직임
  2. 전극(electrode)의 접촉 불량
  3. 제세동장치(defibrillator)의 사용
  4. 스트레스로 인한 EEG 신호의 증가
(정답률: 85%)
  • ECG(심전도)는 심장의 전기적 활동을 측정하는 장치입니다. 환자의 움직임, 전극 접촉 불량, 외부 장비(제세동기)의 전기적 간섭은 모두 ECG 신호에 잡음을 유발하는 직접적인 원인이 됩니다.
    반면, EEG(뇌파) 신호는 뇌의 활동으로 발생하는 신호이므로 심전도 측정의 잡음 원인으로 보기 어렵습니다.
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4. 세포막의 선택적 투과에 의해 물질이 한 방향으로만 이동하는 현상은?

  1. 삼투현상
  2. 용애끌기
  3. 확산
  4. 능동수송
(정답률: 81%)
  • 삼투현상은 반투과성 막을 경계로 농도가 낮은 쪽에서 높은 쪽으로 용매(물)가 이동하여 농도 평형을 맞추려는 현상으로, 물질이 한 방향으로만 이동하는 특성을 가집니다.
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5. 폐에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 산소는 코와 입을 통해서 후두 – 기관 – 기관지 – 기관세지 - 폐포를 통해 모세혈관에 공급된다.
  2. 산소와 이산화탄소가 교환되는 장소는 폐포이며, 다른 부분에서는 가스교환이 일어나지 않는다.
  3. 폐의 용적을 측정하는 기구를 spirometer라고 부른다.
  4. 최대한 들이마시는 공기량 또는 최대한 내쉴 수 있는 공기량을 tidal volume(TV)이라고 한다.
(정답률: 70%)
  • tidal volume(TV)은 일회호흡량으로, 안정 상태에서 숨을 들이마시거나 내쉴 때 폐에 드나드는 공기의 양(약 $500\text{ml}$)을 의미합니다. 최대한 들이마시거나 내쉴 수 있는 양은 폐활량과 관련된 개념입니다.
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6. 미세전극(Microelectrode)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 이 전극의 길이는 0.05 ~ 10[ɥm] 정도이다.
  2. 세포의 활동전위를 측정하기 위한 전극이다.
  3. 금속 미세전극, 유리 마이크로피펫 미세전극 등이 있다.
  4. 유리 모세관 안에 전해질 용액을 포함하는 것을 금속 미세전극이라 한다.
(정답률: 89%)
  • 유리 모세관 안에 전해질 용액을 채워 사용하는 전극은 금속 미세전극이 아니라 유리 마이크로피펫 미세전극입니다.
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7. 신경세포의 시냅스 특성에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 신경 섬유에서의 흥분은 모든 방향으로 전도되지만 시냅스에서는 전달되는 방향이 일정하여 반대 방향으로는 전달되지 않는다.
  2. 흥분이 시냅스를 지나가는데 소요되는 시간을 시냅스 지연이라고 한다.
  3. 시냅스의 성질상 뉴런이 충분한 산소공급과 미토콘드리아가 충분한 양의 ATP를 생산하고 있을 때는 신속하게 반복하여 활동전압을 나타낼 수 있다.
  4. 시냅스의 전도 과정은 신경섬유의 전도에 비하여 약물 이나 산소부족 등에 영향을 적게 받는다.
(정답률: 71%)
  • 시냅스 전도 과정은 화학 물질(신경전달물질)의 방출과 수용 과정을 거치므로, 신경섬유의 전기적 전도에 비해 약물이나 산소 부족 등 화학적 환경 변화에 훨씬 더 민감하게 영향을 받습니다.
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8. 다음 물리 현상 중 위치를 측정하는 유도성 센서를 적용 할 수 없는 것은?

  1. 두 개의 코일간의 상호인덕턴스 크기 측정
  2. 코일 내 삽입된 철심코어의 위치 및 크기에 따른 인덕턴스 변화 측정
  3. 자기저항이 다른 코어가 코일 내에서 발생시키는 인덕턴스 변화 측정
  4. 소음이나 진동이 코일 내의 진동판에 전달되도록 함으로써 코일에 유도하는 전압 측정
(정답률: 79%)
  • 유도성 센서는 코일의 인덕턴스($L$) 변화나 상호인덕턴스 변화를 통해 위치나 물체의 특성을 측정하는 원리를 이용합니다.
    소음이나 진동이 진동판에 전달되어 전압을 유도하는 방식은 위치 측정용 유도성 센서의 기본 원리가 아닌 전자기 유도 기반의 마이크로폰이나 진동 센서의 원리에 가깝습니다.
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9. 일회용 금속판 전극(Disposable electrode)의 사용 방법 중 틀린 것은?

  1. 전극 부착면을 먼저 깨끗이 한다.
  2. 전극의 전해질 보호 필름을 제거하고 부착한다.
  3. 전극이 쉽게 움직일 수 있도록 전극선을 연결한다.
  4. 전해질이 마르지 않도록 한다.
(정답률: 91%)
  • 정확한 생체 신호 측정을 위해서는 전극과 피부 사이의 접촉 임피던스를 낮추고 안정적인 상태를 유지해야 합니다. 전극선이 쉽게 움직이면 동잡음(motion artifact)이 발생하여 신호의 품질이 저하되므로, 전극선은 움직이지 않도록 잘 고정해야 합니다.
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10. 인체 피부에 삽입하는 바늘형 전극(needle electrode)의 재질로 부적합한 것은?

  1. 금(Au)
  2. 백금(Pt)
  3. 아연(Zn)
  4. 스테인리스 강
(정답률: 86%)
  • 인체 삽입 전극은 생체 적합성이 뛰어나고 부식에 강한 불활성 금속을 사용해야 합니다. 금, 백금, 스테인리스 강은 화학적으로 안정적이지만, 아연은 반응성이 커서 생체 내에서 쉽게 부식되므로 전극 재질로 부적합합니다.
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11. “헤모글로빈의 산소해리곡선”을 오른쪽으로 이동시키는 조건은?

  1. 탄산가스의 분압 감소
  2. 혈액의 pH 감소
  3. 체온의 감소
  4. DPG(diphosphoglycerate)의 농도 감소
(정답률: 74%)
  • 헤모글로빈의 산소해리곡선이 오른쪽으로 이동한다는 것은 산소 해리가 촉진되어 조직으로 산소 공급이 원활해짐을 의미하며, 이는 온도 상승, 이산화탄소 농도 증가, DPG 농도 증가, pH 감소(산성화) 조건에서 발생합니다.

    오답 노트
    탄산가스의 분압 감소: 곡선 왼쪽 이동
    체온의 감소: 곡선 왼쪽 이동
    DPG 농도 감소: 곡선 왼쪽 이동
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12. 신장에서 물질의 재흡수나 분비에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 세뇨관 재흡수는 네프론 안에 있는 물과 다른 분자들이 세뇨관 주위 공간으로 이동하는 것을 말한다.
  2. 크레아티닌이나 Inulin 등은 사구체에서 여과된 후 재흡수 및 분비가 거의 일어나지 않는다.
  3. 사구체 수입소동맥(afferent arteriole)이 수축하면 정수압이 증가하고 여과율이 증가한다.
  4. 네프론의 벽을 지나 여과액으로의 물질 이동을 세뇨관 분비라 한다.
(정답률: 49%)
  • 사구체 수입소동맥이 수축하면 사구체 내부로 들어오는 혈류량이 감소하여 사구체 내 정수압이 낮아지게 되고, 결과적으로 여과율은 감소하게 됩니다.

    오답 노트
    세뇨관 재흡수: 네프론 내 물질이 주위 공간으로 이동하는 과정
    크레아티닌/Inulin: 여과 후 재흡수 및 분비가 거의 없는 물질
    세뇨관 분비: 네프론 벽을 통해 여과액으로 물질이 이동하는 과정
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13. 평행판 모양의 용량성 센서에서 정전 용량을 변화시킬 수 있는 방법이 아닌 것은?

  1. 판의 유효 넓이
  2. 판 사이의 간격
  3. 유전체
  4. 전하량
(정답률: 85%)
  • 정전용량은 전극판의 면적과 유전율에 비례하고, 판 사이의 간격에 반비례하는 물리량입니다.
    따라서 판의 유효 넓이, 판 사이의 간격, 유전체는 정전용량을 변화시킬 수 있는 핵심 요소이지만, 전하량은 정전용량에 의해 결정되는 결과값일 뿐 용량 자체를 변화시키는 인자가 아닙니다.
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14. 물질에 물리적 힘을 인가하면 전위가 발생하고 전압을 인가하면 변형이 생기는 성질을 이용한 센서를 무엇이라 하는가?

  1. 탄성게이지
  2. 압전센서
  3. 차동변환기
  4. 정전용량센서
(정답률: 90%)
  • 물리적인 압력을 가했을 때 전하가 발생하는 압전 효과(Piezoelectric effect)와 반대로 전압을 가했을 때 기계적 변형이 일어나는 역압전 효과를 이용하는 센서는 압전센서입니다.
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15. 열전대(thermo couple)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 제벡(seebeck)효과를 이용한다.
  2. 온도를 측정하기 위해 사용한다.
  3. 한 종류의 금속을 사용한다.
  4. 내구성이 좋아 극한 상황에서 많이 이용된다.
(정답률: 83%)
  • 열전대는 서로 다른 두 종류의 금속선을 접합하여 온도 차이에 의해 전압이 발생하는 제베크(Seebeck) 효과를 이용하는 온도 센서입니다.

    오답 노트
    한 종류의 금속을 사용한다: 반드시 서로 다른 두 종류의 금속을 사용해야 전위차가 발생합니다.
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16. 다음은 피부표면에 부착된 전극의 전기적 등가회로에서 전극-페이스트 경계면의 등가회로를 나타낸다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. Ehc는 전극표면에 나타나는 반전지 전위를 의미한다.
  2. Rs는 땅에 의한 저항성분과 전피의 저항성분을 제외한 전해질 전체의 저항성분을 의미한다.
  3. Rd는 전극-전해질(페이스트)의 저항성분을 의미한다.
  4. Cd는 전극-전해질(페이스트)의 커패시턴스 성분을 의미한다.
(정답률: 84%)
  • 제시된 회로 에서 $R_{s}$는 전해질뿐만 아니라 전극-피부 접촉면의 저항을 포함한 전체 직렬 저항 성분을 의미합니다.

    오답 노트
    땅에 의한 저항성분과 전피의 저항성분을 제외한 전해질 전체의 저항성분을 의미한다: $R_{s}$는 전해질 저항뿐만 아니라 피부 저항 등 전체 경로의 저항을 포함하므로 제외한다는 설명은 틀렸습니다.
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17. 평형전위에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 네른스트식으로 설명할 수 있다.
  2. 세포 내외에 존재하는 모든 이온들의 투과성을 고려하였다.
  3. K+이온만이 세포막을 통과하는 이온이라고 가정하였을 때 구할 수 있다.
  4. 막의 양쪽 전위치가 90mV가 되어 안쪽 기준으로 –90mV가 평형전위가 된다.
(정답률: 64%)
  • 평형전위는 특정 단일 이온만이 세포막을 통과할 수 있다고 가정했을 때, 농도 기울기에 의한 확산과 전기적 기울기가 평형을 이루는 전위를 의미합니다.

    오답 노트
    세포 내외에 존재하는 모든 이온들의 투과성을 고려하였다: 모든 이온의 투과성을 고려하는 것은 평형전위가 아니라 휴지막전위(골드만 식)에 대한 설명입니다.
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18. 세포외에 K+이 많아지는 과칼륨혈증(HyperKalemia) 상태가 되면 탈분극이 지연되는 현상이 생긴다. 이때 심전도 소견은?

  1. P파는 높아진다.
  2. QRS파는 넓어(Widening)진다.
  3. T파는 낮아진다.
  4. U파가 소멸된다.
(정답률: 93%)
  • 과칼륨혈증 상태에서는 세포외 $K^{+}$ 농도가 증가하여 세포막의 휴지전위가 상승하고, 이는 나트륨 통로의 불활성화를 유발하여 탈분극 속도를 늦춥니다. 이로 인해 심실 탈분극 시간이 길어지면서 심전도상 QRS파는 넓어(Widening)지게 됩니다.
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19. 전해질 겔(Electrolyte gel)의 역할로 틀린 것은?

  1. 전극과 피부사이에 절연층을 만든다.
  2. 전극과 피부간의 전기적 저항을 줄인다.
  3. 전극과 피부간의 전기적 접촉 상태를 좋게 유지한다.
  4. 피부 각질층의 전기 전도도를 증가시킨다.
(정답률: 89%)
  • 전해질 겔은 전극과 피부 사이의 전기적 저항을 줄이고 접촉 상태를 개선하여 전기 전도도를 높이는 역할을 합니다.

    오답 노트
    전극과 피부사이에 절연층을 만든다: 절연층은 전류의 흐름을 방해하므로 전해질 겔의 목적과 정반대되는 설명입니다.
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20. 골격의 기능으로 적합한 것은?

  1. 소화기능
  2. 배설기능
  3. 발성기능
  4. 조혈기능
(정답률: 91%)
  • 골격은 신체를 지지하고 내부 장기를 보호하며, 지렛대 역할과 무기질 저장 외에도 골수에서 혈액 세포를 생성하는 조혈기능을 수행합니다.
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2과목: 의용전자공학

21. 호흡기의 기능평가를 위해 측정이 필요한 생체변수가아닌 것은?

  1. 기체농도
  2. 폐용적(부피)
  3. 골밀도
  4. 기체압력
(정답률: 92%)
  • 호흡기 기능 평가는 폐의 환기 및 가스 교환 능력을 측정하는 것이 핵심이므로 기체농도, 폐용적, 기체압력 등이 주요 변수가 됩니다.

    오답 노트
    골밀도: 뼈의 밀도를 측정하는 것으로 골격계 평가 항목입니다.
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22. 라디오 같은 동조 회로의 특수 분야에 사용되며 출력신호에 포함된 고조파를 제거하기 위해 공진형 부하를 사용하는 것은?

  1. A급 증폭기
  2. B급 증폭기
  3. C급 증폭기
  4. D급 증폭기
(정답률: 86%)
  • C급 증폭기는 전도각이 $180^{\circ}$ 미만으로 매우 짧아 효율이 높으며, 출력 신호에 포함된 고조파를 제거하기 위해 공진형 부하(LC 회로)를 사용하는 것이 특징입니다.
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23. 다음의 정보통신용 버스 중 병렬전송이 아닌 것은?

  1. VME bus
  2. Multi bus
  3. RS-232C
  4. IEEE-488 bus
(정답률: 84%)
  • RS-232C는 데이터를 한 번에 한 비트씩 순차적으로 전송하는 대표적인 직렬(Serial) 전송 방식의 표준 인터페이스입니다.

    오답 노트
    VME bus, Multi bus, IEEE-488 bus: 여러 비트를 동시에 전송하는 병렬 전송 방식입니다.
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24. 생체계측기기의 성능을 정량적으로 나타내기 위한 정적 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 정확도는 참값과 측정된 값과의 차이를 측정값으로 나눈 것으로 나타낸다.
  2. 정밀도는 측정치를 표시할 수 있는 유효숫자의 범위를 나타낸다.
  3. 해상도는 측정될 수 있는 최대의 증감치를 나타낸다.
  4. 재현성은 정확성을 나타낸다.
(정답률: 67%)
  • 정밀도는 측정 기기가 표시할 수 있는 유효숫자의 범위나 반복 측정 시 값들이 얼마나 서로 밀집되어 있는지를 나타내는 특성입니다.

    오답 노트
    정확도: 참값과 측정값의 차이를 참값으로 나눈 비율입니다.
    해상도: 측정될 수 있는 최소의 증감치입니다.
    재현성: 동일 입력에 대해 일정 기간 동안 동일한 출력을 제공하는 능력입니다.
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25. 차동증폭기에서 차등신호에 대한 전압이득은 Ad이고, 동상신호에 대한 전압이득이 Ac일 때, 동상신호제거비(CMRR)는?

  1. Ac + Ad
  2. Ac - Ad
(정답률: 85%)
  • 동상신호제거비(CMRR)는 차동증폭기가 동상신호를 얼마나 잘 제거하고 차동신호만을 증폭하는지를 나타내는 척도로, 차등이득을 동상이득으로 나눈 값으로 정의합니다.
    $$\text{CMRR} = \frac{A_d}{A_c}$$
    따라서 정답은 입니다.
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26. 2개의 스위치가 동시에 ON 이 되었을 경우에만 1의 출력 신호가 나오는 게이트는?

  1. AND 게이트
  2. OR 게이트
  3. NOT 게이트
  4. NOR 게이트
(정답률: 88%)
  • AND 게이트는 모든 입력이 1(High)일 때만 출력으로 1을 내보내는 논리 회로입니다. 따라서 2개의 스위치가 동시에 ON 되어야만 1의 출력 신호가 나옵니다.
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27. 다음 교류 브리지 회로의 검류계 G에 전류가 흐르지 않았을 때 C의 값을 표시한 것은?

(정답률: 63%)
  • 교류 브리지 회로에서 검류계 G에 전류가 흐르지 않는 평형 상태가 되려면 마주보는 변의 임피던스 곱이 서로 같아야 합니다.
    ① [기본 공식] $R_{a} \times R_{b} = \omega L \times \frac{1}{\omega C}$
    ② [숫자 대입] $R_{a} R_{b} = \frac{L}{C}$
    ③ [최종 결과] $C = \frac{L}{R_{a} R_{b}}$
    따라서 정답은 입니다.
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28. 평면의 도체 표면에 각 주파수 w의 고주파가 흐르면 표면의 전류 밀도가 내부보다 커지는 현상은?

  1. 표피 효과
  2. 톰슨 효과
  3. 펠티어 효과
  4. 제벡 효과
(정답률: 72%)
  • 고주파 전류가 도체에 흐를 때, 전류가 도체의 중심부보다 표면 쪽으로 집중되어 흐르는 현상을 표피 효과라고 합니다.

    오답 노트
    톰슨 효과: 단일 금속 내 온도 차에 의한 발열/흡열 현상
    펠티어 효과: 서로 다른 두 금속 접합부에 전류를 흘릴 때 발생하는 열전 현상
    제벡 효과: 서로 다른 두 금속 접합부의 온도 차로 인해 기전력이 발생하는 현상
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29. 두 저항 R1=1[Ω], R2=4[Ω]가 병렬 연결된 회로에 10[V] 전압이 인가되면 전체회로에 흐르는 전류는?

  1. 0.8[A]
  2. 1[A]
  3. 10[A]
  4. 12.5[A]
(정답률: 78%)
  • 병렬 연결 회로의 전체 전류는 각 저항에 흐르는 전류의 합이며, 합성 저항을 구한 뒤 옴의 법칙을 적용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$I = \frac{V}{\frac{R_1 \times R_2}{R_1 + R_2}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$I = \frac{10}{\frac{1 \times 4}{1 + 4}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I = 12.5\text{ A}$$
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30. 다음 R-L 병렬회로에서 저항 R=4[Ω]과 유도리액턴스 XL=3[Ω]을 병렬로 연결한 회로의 역률은?

(정답률: 58%)
  • R-L 병렬회로에서 역률은 전체 임피던스에 대한 저항 성분의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{역률} = \frac{R}{\sqrt{R^2 + X_L^2}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{역률} = \frac{4}{\sqrt{4^2 + 3^2}}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{역률} = \frac{4}{5}$$
    ※ 참고: 제시된 정답 이미지 는 $\frac{3}{5}$로 표기되어 있으나, 일반적인 역률 정의($\cos\theta = R/Z$)에 따르면 $\frac{4}{5}$가 타당합니다. 다만, 공식 지정 정답을 우선하여 처리합니다.
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31. 다음 파형에서 리플계수(ripple factor)를 구하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 75%)
  • 리플계수(ripple factor)는 직류 출력 전압에 포함된 교류 성분의 비율을 나타내며, 리플 전압의 peak-to-peak 값과 직류 전압의 비로 정의합니다.
    따라서 정답은 이며, 수식으로는 다음과 같습니다.
    $$r = \frac{V_{r(pp)}}{V_{DC}}$$
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32. 커패시터 필터에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 액동률 이다.(여기서, Vr은 리플전압의 실효값이며, VDC는 필터의 진류전압의 평균값이다. )
  2. 리플이 클수록 효율적인 필터이다.
  3. 커패시터의 용량을 크게 하면 출력전압은 직류에 가까워진다.
  4. 커패시터의 충전과 방전에 의한 출력전압의 변동이 리플전압(ripple voltage)이다.
(정답률: 84%)
  • 커패시터 필터는 전압의 변동분인 리플을 최소화하여 매끄러운 직류 전압을 얻는 것이 목적입니다.
    따라서 리플이 작을수록 필터의 성능이 우수하고 효율적인 필터라고 할 수 있습니다.

    오답 노트
    액동률: $\frac{V_r}{V_{DC}}$로 정의됨
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33. 직선 도선에 전류가 흐를 때 생성되는 자기장의 자력선 방향과 전류의 방향 관계를 설명하는데 가장 적절한 법칙은?

  1. 플래밍의 왼손법칙
  2. 플래밍의 오른손법칙
  3. 렌쯔의 법칙
  4. 암페어의 오른나사 법칙
(정답률: 58%)
  • 직선 도선에 전류가 흐를 때, 전류의 방향과 그 주변에 형성되는 자기장의 방향(자력선) 사이의 관계를 정의하는 법칙은 암페어의 오른나사 법칙입니다.
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34. 다음 R-L-C 직렬회로에서 R=4[Ω], XL=9[Ω], XC=6[Ω]이고, 전압 V=100[V]의 사인파 교류전압을 인가했을 때 이 회로에 흐르는 전류[A]의 크기는?

  1. 10[A]
  2. 15[A]
  3. 20[A]
  4. 25[A]
(정답률: 84%)
  • R-L-C 직렬회로의 전체 임피던스를 구한 뒤, 옴의 법칙을 이용하여 회로에 흐르는 전류를 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}$$
    $$I = \frac{V}{Z}$$
    ② [숫자 대입]
    $$Z = \sqrt{4^2 + (9 - 6)^2} = \sqrt{16 + 9} = 5$$
    $$I = \frac{100}{5}$$
    ③ [최종 결과]
    $$I = 20\text{ A}$$
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35. 멀티플렉서의 설명으로 틀린 것은?

  1. 복수의 입력에서 하나의 입력을 택하고 그 로직을 출력에 통과시키는 디바이스다.
  2. 병렬로 입력된 데이터를 제어 입력에 의해 컨트롤하여 직렬로 다수의 데이터 출력을 꺼내는 회로이다.
  3. 멀티플렉서는 로우터리 스위치의 기능을 가지고 있다.
  4. 멀티플렉서는 일반적으로 2n개의 입력선과 n개의 선택선, 그리고 한 개의 출력선으로 구성된다.
(정답률: 74%)
  • 멀티플렉서는 여러 개의 입력 중 하나를 선택하여 단일 출력선으로 내보내는 '다입력 단일출력' 회로입니다.
    병렬 데이터를 직렬로 변환하여 출력하는 것은 맞으나, 출력은 다수가 아닌 단 하나의 출력선으로 나옵니다.
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36. 심전도의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 심장근육이 수축과 이완할 때 발생되는 활동전위이다.
  2. 심장의 이상 유, 무를 확인할 때 사용한다.
  3. 협심증, 심근경색, 부정맥 등 심장질환 진단에 사용한다.
  4. 생체 신호 중 가장 높은 주파수 대역을 가진다.
(정답률: 90%)
  • 심전도는 심장 근육의 수축과 이완 시 발생하는 활동전위를 측정하여 심장 질환을 진단하는 신호입니다.
    생체 신호 중 주파수 대역이 가장 높은 것은 근전도(EMG)이며, 심전도(ECG)는 상대적으로 낮은 주파수 대역을 가집니다.

    오답 노트
    근전도(EMG): $100\text{Hz} \sim 10\text{kHz}$로 가장 높은 대역임
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37. 측정된 생체신호의 저주파수 성분을 제거하기 위하여 적합한 회로는?

  1. 적분기
  2. 미분기
  3. 비교기
  4. 가산기
(정답률: 79%)
  • 미분기는 입력 신호의 변화율에 반응하는 회로로, 변화가 거의 없는 저주파 성분(DC 포함)은 차단하고 급격히 변하는 고주파 성분만을 통과시키는 고역통과필터(HPF) 특성을 가지므로 저주파 제거에 적합합니다.
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38. 컬렉터 접지회로 증폭기(이미터 플로어)의 특징에 해당하는 것은?

  1. 전압증폭은 비교적 크다.
  2. 입력 임피던스는 작은 편이다.
  3. 입력과 출력 신호는 같은 위상이다.
  4. 출력은 컬렉터에서 얻는다.
(정답률: 64%)
  • 컬렉터 접지회로(이미터 팔로워)는 입력 신호와 출력 신호의 위상이 동일한 비반전 증폭기라는 점이 핵심 특징입니다.

    오답 노트
    전압증폭은 비교적 크다: 전압 이득이 1보다 약간 작음
    입력 임피던스는 작은 편이다: 매우 큼
    출력은 컬렉터에서 얻는다: 이미터에서 출력
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39. 달링톤 트랜지스터의 설명으로 옳은 것은?

  1. 베이스에서 본 입력임피던스가 매우 작다.
  2. 항상 3개의 트랜지스터로 이루어져 있다.
  3. 합성 전류이득이 두 트랜지스터 전류이득의 곱으로 매우 크다.
  4. 실리콘 트랜지스터의 경우 VBE = 0.7V이다.
(정답률: 68%)
  • 달링톤 트랜지스터는 두 개의 트랜지스터를 연결하여 첫 번째 트랜지스터의 이미터 전류가 두 번째 트랜지스터의 베이스 전류가 되게 함으로써, 전체 전류이득이 각 트랜지스터 전류이득의 곱($$\beta_{total} \approx \beta_1 \times \beta_2$$)이 되어 매우 커지는 회로입니다.

    오답 노트
    베이스에서 본 입력임피던스가 매우 작다: 매우 큼
    항상 3개의 트랜지스터로 이루어져 있다: 기본적으로 2개
    실리콘 트랜지스터의 경우 $V_{BE} = 0.7V$이다: 두 단의 전압 강하가 합쳐져 약 $1.4V$가 됨
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40. 배전압 정류회로의 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 승압변압기가 필요하다.
  2. 주로 고전압용이다.
  3. 큰 전류 출력이 어렵다.
  4. 용량이 큰 커패시터를 사용하면 성능이 좋다.
(정답률: 67%)
  • 배전압 정류회로는 변압기 없이도 커패시터와 다이오드를 이용하여 입력 전압의 2배 이상의 고전압을 얻는 회로이므로 승압변압기가 필요 없습니다.

    오답 노트
    주로 고전압용이다: 맞음
    큰 전류 출력이 어렵다: 맞음
    용량이 큰 커패시터를 사용하면 성능이 좋다: 맞음
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3과목: 의료안전·법규 및 정보

41. 치료과정의 행위, 기구, 목적 그리고 부위를 순서로 배열한 조합코드를 이용해 의료행위를 분류하고자 한다. 행위가 10가지, 기구가 10가지, 목적이 10가지 그리고 부위가 20가지 있다고 할 때 이를 위해 필요한 코드의 총 개수는?

  1. 50가지
  2. 10000가지
  3. 10020가지
  4. 20000가지
(정답률: 89%)
  • 각 분류 항목(행위, 기구, 목적, 부위)이 독립적으로 조합되어 하나의 코드를 형성하므로, 전체 코드의 개수는 각 항목의 가짓수를 모두 곱하는 곱의 법칙을 적용합니다.
    ① [기본 공식] $\text{Total} = n_1 \times n_2 \times n_3 \times n_4$
    ② [숫자 대입] $\text{Total} = 10 \times 10 \times 10 \times 20$
    ③ [최종 결과] $\text{Total} = 20000$
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42. 자료 보안 및 보호를 위해 기술적인 측면에서 고려해야 할 사항과 가장 관계가 먼 것은?

  1. 감시 프로그램
  2. 자료의 암호화
  3. 환자의 알 권리
  4. 사용자 실벽을 통한 진료기록의 접근 통제
(정답률: 86%)
  • 환자의 알 권리는 법적, 윤리적 측면의 고려 사항이며, 감시 프로그램, 암호화, 접근 통제는 기술적인 보안 조치에 해당합니다.
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43. 지식습득 방법 중 인간두뇌의 신경해부학적 사실을 묘사하여 신경세포인 뉴런의 작동방식을 컴퓨터상에 구현한 계산모델을 의미하는 것은?

  1. 규칙기반추론
  2. 신경회로망
  3. 사례기반추론
  4. 데이터마이닝
(정답률: 83%)
  • 인간 뇌의 뉴런 작동 방식을 모방하여 컴퓨터상에 구현한 계산 모델은 신경회로망(Neural Network)입니다.
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44. 의료기기의 전기⦁기계적 안전에 관한 공통 기준규격에 의거 “정상적인 사용 시에 손으로 지지하는 것을 의도한 기기”를 무엇이라 하는가?

  1. 고정형 기기
  2. 이동형 기기
  3. 수지형 기기
  4. 영구설치형 기기
(정답률: 90%)
  • 의료기기 안전 기준규격에서 정상적인 사용 시 손으로 지지하여 사용하는 기기를 수지형 기기라고 정의합니다.
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45. 데이터베이스 스키마와 관련된 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 3단계 데이터베이스를 구성하는 스키마에는 외부 스키마, 개념스키마, 내부스키마가 있다.
  2. 내부스키마는 물리적 저장장치 입장에서의 데이터의 구조 및 정의를 의미한다.
  3. 개념스키마는 모든 응용에 대한 전체적으로 통합된 데이터 구조이다.
  4. 스키마는 데이터베이스 전체를 운용하는 소프트웨어 시스템이다.
(정답률: 63%)
  • 스키마는 데이터베이스의 구조와 제약 조건에 관한 전반적인 정의를 의미하며, 데이터베이스 전체를 운용하는 소프트웨어 시스템은 DBMS(데이터베이스 관리 시스템)를 말합니다.

    오답 노트
    외부, 개념, 내부 스키마: 3단계 데이터베이스 구조의 핵심 구성 요소입니다.
    내부 스키마: 물리적 저장 장치 관점의 구조 정의입니다.
    개념 스키마: 모든 사용자의 관점을 통합한 전체적인 논리 구조입니다.
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46. 의료가스의 통일된 규격을 사용하고, 설치장소를 효과적으로 배치하며, 경보장치를 설치하는 이유로 적당한 것은?

  1. 의료가스의 적정용량 확보
  2. 의료가스의 안전한 유지관리
  3. 의료가스의 청정상태 유지
  4. 의료가스의 비용절감
(정답률: 89%)
  • 의료가스는 고압 가스나 가연성/독성 가스를 포함할 수 있어 위험하므로, 규격 통일, 효율적 배치, 경보장치 설치를 통해 사고를 예방하고 안전하게 유지관리하는 것이 가장 중요합니다.
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47. PACS를 구성하는 경우에 발생하는 가장 큰 문제점은 제조사마다 서로 다른 데이터의 규격을 사용하는 것이다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 데이터와 의료영상을 효율적으로 전송하고 교환할 수 있도록 마련한 표준안은?

  1. ISO
  2. HL7
  3. EDI
  4. DICOM
(정답률: 73%)
  • DICOM은 의료 영상의 저장과 전송을 위해 제조사 간의 데이터 규격을 통일한 국제 표준안입니다.

    오답 노트
    ISO: 국제 표준화 기구
    HL7: 의료정보시스템 간 정보 호환 표준
    EDI: 표준화된 전자문서 상호 송수신
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48. 의료가스의 중앙공급장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 감시시스템을 설치하여 작동조건과 공급조건을 쉽게 파악할 수 있도록 한다.
  2. 입자, 일산화질소 등과 같은 불순물을 제거하고 청경하고 고순도로 압축된 공기를 공급한다.
  3. 진공펌프는 수밀형 혹은 유일형으로 하여 고흡입력을 유지시킨다.
  4. 파이프 내의 응결을 방지하기 위해 공기는 높은 이슬점을 가진 습한 상태로 공급되어야 한다.
(정답률: 88%)
  • 파이프 내의 응결(결로)을 방지하기 위해서는 공기를 낮은 이슬점을 가진 건조한 상태로 공급해야 합니다. 습한 상태로 공급하면 배관 내부에 수분이 응결되어 오염이나 부식의 원인이 됩니다.
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49. 의료기기와 관련하여 부여할 수 있는 인증 마크가 아닌 것은?

  1. GH(Goods of Health) 마크
  2. ISO(International Organization for Standardization) 마크
  3. EMI(Electromagnetic Interference) 마크
  4. HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point) 마크
(정답률: 88%)
  • HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point) 마크는 식품의 안전성을 확보하기 위한 위해요소 분석 및 중요관리점 관리 체계로, 의료기기 인증 마크와는 무관합니다.
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50. 병원에서 사용되는 의료가스 중에서 용도가 다른 것은?

  1. 고압산소치료용
  2. 특수 용접용
  3. 인공호흡용
  4. 마취용
(정답률: 86%)
  • 고압산소치료용, 인공호흡용, 마취용 가스는 환자의 치료와 생명 유지를 위해 사용되는 의료용 가스이지만, 특수 용접용 가스는 산업 공정용으로 용도가 완전히 다릅니다.
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51. 매크로 쇼크(macro shock)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 접촉면적이 넓으면 감지전류 값이 낮다.
  2. 전류의 주파수가 높아지면 감지전류 값이 높다.
  3. 체중이 무거우면 감지전류 값이 높다.
  4. 마이크로쇼크에 비해 심실세동의 위험이 적다.
(정답률: 46%)
  • 매크로 쇼크는 피부를 통해 전류가 흐르는 경우로, 접촉 면적이 넓어질수록 피부 저항이 감소하여 체내로 흐르는 감지전류 값은 오히려 높아지게 됩니다.
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52. 의료기기법에서 정한 의료기기위원회의 역할 (조사 ＞ 신뢰)이 아닌 것은?

  1. 의료기기의 허가에 관한 사항
  2. 의료기기의 지정에 관한 사항
  3. 의료기기의 등급분류에 관한 사항
  4. 의료기기의 기준규격에 관한 사항
(정답률: 69%)
  • 의료기기위원회는 의료기기의 지정, 등급분류, 기준규격 설정 등 정책적·기술적 심의를 담당하며, 개별 의료기기의 구체적인 허가 처리는 위원회의 역할이 아닌 행정 절차에 해당합니다.
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53. 의료기기의 수입을 업으로 하려는 자는 누구의 수입허가를 받아야 하는가?

  1. 보건복지부장관
  2. 관할 자치구 장
  3. 식품의약품안전청장
  4. 의사협회
(정답률: 89%)
  • 의료기기의 수입, 제조, 판매 등 안전 관리와 허가 업무는 식품의약품안전청장(현 식품의약품안전처장)의 관할 하에 수행됩니다.
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54. 의료정보 용어 및 분류체계에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 환자기록을 재구성하기 위해서는 공통된 용어로 된 기록이 필요하다.
  2. 임상연구 등의 대규모 자료처리를 위해서는 코드화가 필요하다.
  3. 코드화를 하면 코드만 보고도 의료기록을 쉽게 이해할 수 있다.
  4. 코드를 사용하면 약어의 사용 등으로 인한 환자기록의 모호성을 제거할 수 있다.
(정답률: 84%)
  • 코드화는 대규모 데이터 처리와 모호성 제거를 위해 필수적이지만, 코드 자체는 약속된 기호일 뿐이므로 코드표(Code book) 없이 코드만 보고 의료기록의 내용을 즉각적으로 쉽게 이해하는 것은 불가능합니다.
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55. 의료기기법령상 의료기기의 용기나 외장에 반드시 기재해야 할 사항이 아닌 것은?

  1. 용량
  2. 제품번호
  3. 사용방법
  4. 제조일자 또는 수입일자와 주소
(정답률: 82%)
  • 의료기기법령상 용기나 외장에는 용량, 제품번호, 제조일자 또는 수입일자와 주소 등 식별 및 추적 관리를 위한 사항을 기재해야 합니다. 상세한 사용방법은 외장이 아닌 첨부문서(설명서)에 기재하는 사항입니다.
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56. 다음 중 원격의료의 활용 분야와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 재택 진료
  2. 정확한 진료
  3. 인터넷 가상병원
  4. 원격영상진단
(정답률: 89%)
  • 원격의료는 재택 진료, 가상병원, 원격영상진단 등을 통해 의료 접근성을 높이는 것이 주 목적입니다. 물리적 접촉과 직접 검진이 제한되므로 대면 진료에 비해 정확한 진료를 수행하는 것과는 거리가 멉니다.
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57. PACS 도입 시 기대효과로 적당하지 않은 것은?

  1. 임상획득 비용 절감
  2. 화상처리기법 등을 통한 진료의 질 향상
  3. 인터넷 등을 통한 타 병원과의 정보 교환이 용이
  4. 영상 데이터의 영구적인 보관이 가능
(정답률: 73%)
  • PACS(영상 저장 전송 시스템)는 디지털화된 영상의 보관, 전송, 화상 처리를 통해 진료의 질을 높이고 정보 교환을 용이하게 하지만, 영상 획득 자체에 드는 임상획득 비용을 직접적으로 절감시키는 시스템은 아닙니다.
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58. 의료기기 안전성⦁유효성 심사에 관한 자료 중 임상 시험성적에 관한 자료에 반드시 포함되어야 할 내용에 해당되지 않는 것은?

  1. 임상시험대상 의료기기의 제조번호
  2. 기존 다른 유사 의료기기와의 유효성 비교
  3. 임상시험 방법
  4. 임상시험 기간
(정답률: 78%)
  • 임상시험성적 자료에는 시험 대상 기기의 제조번호, 구체적인 시험 방법, 시험 기간 등 객관적인 수행 기록이 포함되어야 합니다. 기존 유사 의료기기와의 유효성 비교는 필수 포함 사항이 아닙니다.
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59. 멸균은 “미생물에 물리, 화학적 자극을 가하여 완전히 사멸 제거하는 것”으로, 다음 중 쉽고 빠르지만 테프론 재질에 맞지 않는 멸균 방법은?

  1. 스팀멸균
  2. 감마멸균
  3. 전자빔 멸균
  4. 산화에틸렌 멸균
(정답률: 84%)
  • 감마멸균은 투과력이 강해 쉽고 빠르게 멸균이 가능하지만, 테프론(PTFE) 재질에 사용할 경우 고분자 사슬이 끊어지거나 변색, 물성 변화가 일어나 재질에 맞지 않는 방법입니다.
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60. 다음 중 HL7의 메시지 구조가 아닌 것은?

  1. 송수신 일자
  2. 세그먼트
  3. 메시지
  4. 필드
(정답률: 75%)
  • HL7(Health Level 7) 표준 메시지 구조는 계층적으로 메시지(Message), 세그먼트(Segment), 필드(Field), 컴포넌트(Component) 등으로 구성됩니다. 송수신 일자는 메시지 내에 포함될 수 있는 데이터 내용일 뿐, 표준 메시지의 기본 구조(Structure)에 해당하지 않습니다.
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4과목: 의료기기

61. 전기적으로 근육이나 신경을 자극함으로써 근수축을 유발하여 근육이 마비되어 있는 동안 근수축 감각유지를 위해 사용하는 치료기는?

  1. 간접전류치료기(ITC)
  2. 신경근전기자극치료기(ESI)
  3. 경피신경전기자극치료기(TENS)
  4. 극초단파치료기(Microwave Diathermy)
(정답률: 75%)
  • 신경근전기자극치료기(ESI)는 근육이나 신경을 직접 자극하여 근수축을 유도함으로써, 근육이 마비된 동안 근수축 감각을 유지하고 근위축을 방지하는 데 사용됩니다.

    오답 노트
    간접전류치료기(ITC): 두 개 이상의 중주파 전류를 교차시켜 진통 및 근수축 유발
    경피신경전기자극치료기(TENS): 말초감각신경을 자극하여 통증 조절
    극초단파치료기(Microwave Diathermy): 고주파 전자기파를 이용한 심부 가열 치료
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62. 수액펌프에는 주로 알람기능이 첨부되어 있는데, 이러한 알람의 경보사항이 될 수 없는 것은?

  1. 챔버에 약물방울이 규칙적으로 떨어지는 경우
  2. 회로에 과부화 발생시
  3. 수액내 기포 발생시
  4. 설정된 값에 따라 약물이 다 주입된 상태
(정답률: 89%)
  • 수액펌프의 알람은 정상적인 주입 상태가 아닌 이상 상황을 알리는 기능입니다. 챔버에 약물방울이 규칙적으로 떨어지는 경우는 정상적인 주입 상태이므로 경보 사항이 아닙니다.

    오답 노트
    회로에 과부화 발생시, 수액내 기포 발생시, 설정된 값에 따라 약물이 다 주입된 상태: 모두 기기 이상이나 주입 완료를 알리는 정상적인 알람 대상입니다.
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63. PET에서 사용하는 방사선 동위원소가 통과할 때 발생하는 감마선 원자의 에너지는?

  1. 약 0.1 MeV
  2. 약 0.3 MeV
  3. 약 0.5 MeV
  4. 약 1.0 MeV
(정답률: 76%)
  • PET 검사 시 사용하는 방사성 동위원소는 양전자 방출 후 전자-양전자 쌍소멸 과정을 거치며, 이때 발생하는 감마선의 에너지는 $511\text{ keV}$로 약 $0.5\text{ MeV}$입니다.
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64. 체외충격파쇄석기의 에너지 발생원 중에서 세라믹 소자에 고주파를 인가하여 발생하는 압력파를 이용하는 방식은?

  1. 압전소자 방식
  2. 수중방전 방식
  3. 미소발파 방식
  4. 전자진동 방식
(정답률: 78%)
  • 체외충격파쇄석기의 에너지 발생 방식 중 세라믹 소자에 고주파를 인가하여 압력파(초음파)를 발생시키는 방식은 압전소자 방식입니다.
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65. 콜리메이터(colimator)가 장착된 헬멧을 통하여 뇌 속에 있는 병소에 집중적으로 방사선을 조사하는 장치는?

  1. 선형가속장치
  2. 베타트론
  3. 감마 나이프
  4. 사이클로트론
(정답률: 84%)
  • 감마 나이프는 콜리메이터 헬멧을 통해 다수의 감마선을 뇌 속의 특정 병소에 집중적으로 조사하여 치료하는 장치입니다.
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66. 양전자방출단층촬영장치(PET)에서 해상도와 관계없는 것은?

  1. 소멸되기 직전의 두 양성자(positron) 운동에너지에 의한 직진 운동 각도의 불확정성(angular uncertainty)
  2. 방출되는 양성자의 운동에너지에 기인한 양성자의 위치와 그 소멸위치(positron range)의 불확정성
  3. 검출 채널의 샘플링 간격 즉, 검출기와 검출기 사이의 간격
  4. 방사선 동위원소를 정맥주사로 인체에 주입한 후 전신에 퍼지는 동안의 데이터 획득시간(scanning time)
(정답률: 60%)
  • PET의 해상도는 양전자의 직진 운동 각도의 불확정성, 양전자의 비행 거리(positron range)에 의한 위치 불확정성, 그리고 검출기 사이의 샘플링 간격에 의해 결정됩니다. 데이터 획득시간(scanning time)은 영상의 질이나 통계적 정확도에는 영향을 줄 수 있으나, 물리적인 공간 해상도와는 직접적인 관계가 없습니다.
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67. 초음파 영상기의 TM-mode에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. M-mode의 표시방식을 2차원으로 변환한 것이다.
  2. 반향파의 강도를 휘도신호로 변환하여 표시한다.
  3. 수평축을 반향파 신호의 시간축으로 표시한다.
  4. 반향파 신호를 수직방향으로 순차적으로 표시한다.
(정답률: 50%)
  • TM-mode는 M-mode의 표시방식을 2차원으로 변환한 것으로, 반향파의 강도를 휘도신호로 변환하여 수직방향으로 순차적으로 표시하는 방식입니다.

    오답 노트
    수평축을 반향파 신호의 시간축으로 표시하는 것은 A-mode의 특징입니다.
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68. 인공펌프를 사용하여 심장 바이패스 등을 실시하여 심근의 부하를 감소할 목적 또는 심혈관 순환을 개선하여 심근수축력의 회복 목적으로 사용되는 의료기기는?

  1. 보조순환장치
  2. 인공심폐기
  3. 인공심장
  4. 인공신장기
(정답률: 68%)
  • 심근의 부하를 감소시키거나 심혈관 순환을 개선하여 심근수축력을 회복시키기 위해 인공펌프를 사용하는 장치는 보조순환장치입니다.
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69. 초음파 영상 촬영의 B-모드 방식에서 선형 주사의 주사선수를 128개, 관찰하려는 깊이가 20cm, 음속이 1540m/s 이라면, 1초에 얻을 수 있는 화면의 수(Frame rate)는 약 얼마인가?

  1. 5[frame/sec]
  2. 15[frame/sec]
  3. 30[frame/sec]
  4. 60[frame/sec]
(정답률: 65%)
  • 초음파의 프레임률은 음속을 왕복 거리와 주사선 수의 곱으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $FR = \frac{v}{2 \times N \times d}$
    ② [숫자 대입] $FR = \frac{1540}{2 \times 128 \times 0.2}$
    ③ [최종 결과] $FR = 30$
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70. 페이스메이커 이식 후 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 강한 전기나 자석의 영향을 받을 가능성이 있는 기기를 주의해야한다.
  2. 휴대폰은 사용 가능하지만 페이스메이커와 일정 거리 이상 유지하는 것이 좋다.
  3. MRI는 페이스메이커를 영구적으로 손상시키므로 MRI 촬영을 할 수 없다.
  4. 자석요, 고주파/초음파 온열치료기 등은 사용할 수 있다.
(정답률: 79%)
  • 페이스메이커는 강한 자기장이나 전기장에 의해 오작동할 위험이 크므로, 자석요나 고주파/초음파 온열치료기 사용은 엄격히 금지됩니다.
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71. 체열진단기에서 사용하는 적외선의 파장대역으로 가장 옳은 것은?

  1. 1 ~ 3㎛
  2. 3 ~ 5㎛
  3. 5 ~ 8㎛
  4. 8 ~ 10㎛
(정답률: 45%)
  • 인체는 약 $36\sim37^{\circ}C$의 체온을 유지하며, 이 온도 범위의 물체에서 방출되는 적외선 에너지의 피크 파장대역은 $8\sim10\mu m$ 영역에 해당합니다.
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72. 연속적으로 심박출량을 측정하기에 적합한 방식은?

  1. Fick's법
  2. 지시약 희석법
  3. 온도 희석법
  4. 임피던스 희석법
(정답률: 68%)
  • 임피던스 희석법은 흉부의 전기 저항 변화를 측정하여 심박출량을 산출하는 방식으로, 비침습적이며 실시간으로 연속적인 측정이 가능하다는 특징이 있습니다.
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73. 다음 중 인공심폐기의 구성요소가 아닌 것은?

  1. 혈구와 혈장분리기
  2. 저혈조(blood reservoir)
  3. 정맥 cannula
  4. 혈액펌프
(정답률: 82%)
  • 인공심폐기는 혈액펌프, 저혈조(blood reservoir), 정맥 cannula, 산소화장치 등으로 구성되어 체외 순환을 돕는 장치입니다. 혈구와 혈장분리기는 인공심폐기의 기본 구성요소가 아닙니다.
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74. MRI 시스템에서 자장의 세기가 3 Tesla 이면 수소원자의 Larmor 주파수는?

  1. 약 32 MHz
  2. 약 64 MHz
  3. 약 128 MHz
  4. 약 256 MHz
(정답률: 60%)
  • 수소 원자의 Larmor 주파수는 자기장의 세기에 비례하며, 수소의 자기회전비(gyromagnetic ratio)를 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $f = \gamma \times B$
    ② [숫자 대입] $f = 42.58 \times 3$
    ③ [최종 결과] $f = 127.7$
    따라서 약 $128\text{ MHz}$가 됩니다.
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75. 고주파에 의해 가속된 전자가 표적에 충돌하여 발생되는 X-선을 이용한 치료용 의료기기는?

  1. 감마나이프(Gamma Knife)
  2. 사이클로트론(Cyclotron)
  3. 선형가속기(Linac)
  4. 클라이스트론(Klystron)
(정답률: 65%)
  • 선형가속기(Linac)는 고주파를 이용하여 전자를 가속시킨 후 표적에 충돌시켜 고에너지 X-선을 발생시켜 치료에 사용하는 의료기기입니다.
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76. 감마카메라를 이루는 구성요소가 아닌 것은?

  1. 섬광체
  2. 광전자증배관
  3. 고주파코일
  4. 시준기
(정답률: 71%)
  • 감마카메라는 시준기, 섬광체(섬광결정체), 광전자증배관, 위치감지회로로 구성됩니다. 고주파코일은 감마카메라의 구성요소가 아닙니다.
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77. X-선 CT 영상의 특성 중 특정 부위와 배경 사이의 CT-번호가 다를 때 얼마나 작은 CT-번호 차이를 구별할 수 있는가를 나타내는 척도는?

  1. 시야각(field of view)
  2. 균일도(uniformity)
  3. 대조해상도(contrast resolution)
  4. 공간해상도(spatial resolution)
(정답률: 67%)
  • 특정 부위와 배경 사이의 미세한 CT-번호 차이를 구별해내는 능력은 대조해상도(contrast resolution)의 정의입니다.

    오답 노트
    시야각: 영상이 표현하는 인체 부위의 물리적 크기
    균일도: 영상의 균일한 정도를 나타내는 척도
    공간해상도: 얼마나 작은 부위를 영상으로 감지할 수 있는지를 나타내는 척도
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78. 임상검사기로 사용되는 분광광도계와 그 원리에 관한 설명으로 적절하지 못한 것은?

  1. 혈청, 소변, 척수액 등에는 시약을 첨가하여 검사한다.
  2. 임상물질들은 광 에너지를 선택적으로 흡수나 방출한다.
  3. 광선으로 X-선을 사용한다.
  4. 특정 물질의 에너지 흡수 정도를 측정하여 농도를 알아낸다.
(정답률: 80%)
  • 분광광도법은 임상 물질이 자외선, 가시광선, 적외선 영역의 전자기 에너지를 선택적으로 흡수하거나 방출하는 특성을 이용하는 검사법입니다. 따라서 X-선은 사용하지 않습니다.
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79. 진단용 방사선 발생장치에서 X-선 장치에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. X-선 광자의 에너지 단위는 주로 KeV가 사용된다.
  2. 1keV 에너지는 전자가 1kV의 전위차를 이동하면서 얻는 운동에너지이다.
  3. 진단방사선기기에서 사용하는 X-선 에너지의 범위는 20 ~ 150 KeV 이다.
  4. X-선의 파장이 짧을수록 에너지는 감소한다.
(정답률: 85%)
  • 광자의 에너지는 파장에 반비례합니다. 따라서 X-선의 파장이 짧을수록 에너지는 오히려 증가합니다.
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80. 마취기는 마취가스를 넣은 실린더, 압력계가 달린 감압장치, 유량계, 판막장치, 기화기, 탄산가스 흡착기 등으로 이루어져 있는데, 액체로 된 휘발성 흡입 마취제를 가스 상태로 증발시키는 장치는?

  1. 유량계
  2. 감압장치
  3. 판막장치
  4. 기화기
(정답률: 91%)
  • 마취기 구성 요소 중 액체 상태의 휘발성 마취제를 기화시켜 가스 형태로 환자에게 전달하는 장치는 기화기입니다.
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5과목: 의용기계공학

81. 물리적 에너지 중의 하나인 방사선을 이용한 의공학 기술에 해당하는 것만 나열한 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 85%)
  • 방사선은 전리 방사선(X-선, $\gamma$-선 등)을 이용하는 기술을 의미합니다.
    X-선 촬영과 감마카메라(Gamma-camera)는 각각 X-선과 $\gamma$-선을 이용하는 대표적인 방사선 의공학 기술입니다.

    오답 노트
    초음파를 이용한 혈류 속도 측정: 음파(기계적 파동) 이용
    자기공명영상장치: 강한 자기장과 라디오파(RF) 이용
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82. 보행에서 단하지 지지 (single-limb-support) 기간은 다음 중 무엇과 같은가?

  1. 같은 하지에서의 양하지 지지(double-limb-support) 기간
  2. 반대편 하지에서의 양하지 지지(double-limb-support) 기간
  3. 반대편 하지에서의 유각기(swing) 기간
  4. 같은 하지에서의 유각기(swing) 기간
(정답률: 76%)
  • 단하지 지지 기간은 한쪽 발만 지면에 닿아 체중을 지탱하는 시기입니다. 이때 반대편 발은 지면에서 떨어져 앞으로 이동하는 유각기 상태이므로, 두 기간은 정확히 일치합니다.
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83. 생체재료 삽입에 의하여 손상된 상처조직 주위에서 일어나는 염증반응이 진행되는 순서를 옳게 나열한 것은?

  1. 모세혈관 팽창 → 세포침투 → 피복형성 → 재형성 → 소멸
  2. 모세혈관 팽창 → 세포침투 → 재형성 → 피복형성 → 소멸
  3. 모세혈관 팽창 → 세포침투 → 추출 → 소멸 → 피복 형성
  4. 모세혈관 팽창 → 세포침투 → 소멸 → 추출 → 피복 형성
(정답률: 69%)
  • 생체재료 삽입 후 발생하는 염증반응은 모세혈관 팽창으로 시작하여 세포침투, 조직의 재형성, 피복형성 단계를 거쳐 최종적으로 소멸되는 순서로 진행됩니다.
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84. 생체에서 바로 채취한 신선한 골(뼈) 조직과 건조한 골 조직을 비교하여 인장시험을 실시하였다. 골조직이 건조될 경우 나타나는 특징은?

  1. 탄성계수가 낮아진다.
  2. 인성이 높아진다.
  3. 파괴 시 흡수되는 에너지가 줄어든다.
  4. 파괴 변형률이 높아진다.
(정답률: 60%)
  • 골 조직이 건조되면 유연성을 제공하는 수분과 유기물이 사라져 취성(brittleness)이 증가합니다. 이로 인해 재료가 파괴될 때까지 흡수할 수 있는 에너지(인성)가 급격히 감소하게 됩니다.
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85. 다음의 조건 중에서 생체재료의 생체적합성을 평가하는 방법이 아닌 것은?

  1. 세포 독성시험
  2. 혈액이나 혈액 구성요소의 변형시험
  3. 염증이나 알레르기 유발시험
  4. 기계적 강도시험
(정답률: 87%)
  • 생체적합성 평가는 재료가 생체 내에서 유해한 반응을 일으키지 않는지를 확인하는 과정으로, 세포 독성, 혈액 변형, 염증 및 알레르기 유발 여부를 시험합니다.

    오답 노트
    기계적 강도시험: 재료의 물리적 강도를 측정하는 시험으로 생체적합성(생물학적 안전성) 평가와는 무관합니다.
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86. 다음 항목들 중 생체조직이 나타내는 일반적인 물리적 특성으로만 나열된 것은?

  1. a, d, e
  2. a, c, e
  3. b, c, d
  4. b, d, e
(정답률: 82%)
  • 생체조직은 방향에 따라 성질이 다른 이방성, 시간에 따라 성질이 변하는 경시변화, 온도에 따라 반응이 달라지는 온도 의존성 등의 물리적 특성을 가집니다.
    따라서 정답은 a, c, e입니다.
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87. 변형률(strain)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 변형률은 단위가 없는 무차원의 값이다.
  2. 변형률은 벡터량이다.
  3. 탄성물질에 대한 변형률은 진단병력에 반비례한다.
  4. 인질 변형률은 “일”으로, 압축 변형률은 “읍”으로 간주한다.
(정답률: 65%)
  • 변형률은 원래 길이에 대한 길이 변화량의 비율을 나타내므로, 응력(stress)에 비례하여 나타나는 물리량입니다. 탄성물질에서 변형률은 가해진 응력에 비례하며, 진단병력과는 직접적인 반비례 관계가 성립하지 않습니다.

    오답 노트
    벡터량이다: 변형률은 크기만을 가지는 스칼라량임
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88. 혈관직경이 원래의 반으로 줄어들면 유동의 저항은 몇 배가 되는가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 16
(정답률: 68%)
  • 하겐-푸아죄유 법칙에 따라 혈관의 유동 저항은 혈관 반지름의 4제곱에 반비례합니다. 따라서 직경(반지름)이 $1/2$로 줄어들면 저항은 $(1/2)^4$의 역수인 16배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $R \propto \frac{1}{r^4}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{1}{(1/2)^4}$
    ③ [최종 결과] $R = 16$
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89. 생체재료의 기계적 성질을 평가하기 위한 방법에는 정적 시험(static test)과 동적 시험(dynamic test)이 있다. 다음 시험 방법 중 반복적인 하중에 의하여 발생하는 기계적 성질을 측정하는 동적 시험에 속하는 것은?

  1. 인장시험
  2. 압축시험
  3. 피로시험
  4. 경도시험
(정답률: 85%)
  • 동적 시험은 시간에 따라 변화하는 하중이나 반복적인 응력을 가해 재료의 성질을 평가하는 방법입니다. 피로시험은 재료에 반복적인 하중을 가해 파괴될 때까지의 횟수나 강도를 측정하는 대표적인 동적 시험입니다.

    오답 노트
    인장시험, 압축시험, 경도시험: 일정한 속도로 하중을 가하는 정적 시험에 해당함
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90. 초음파 음속의 반경이 2[mm], 주파수가 3[MHz]일 때, 근거리 음장은? (단, 음속은 6×106 [mm/sec]이다.)

  1. 1[mm]
  2. 2[mm]
  3. 4[mm]
  4. 6[mm]
(정답률: 50%)
  • 근거리 음장(Near field)은 초음파 빔이 수렴하여 가장 좁은 지점에 도달하기 전까지의 거리로, 반경, 주파수, 음속의 관계식을 통해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{r^2 f}{c}$
    ② [숫자 대입] $N = \frac{2^2 \times 3 \times 10^6}{6 \times 10^6}$
    ③ [최종 결과] $N = 2$
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91. 생체조직에 임플란트가 이식되어 접촉하게 될 경우에 두 계면 사이에서 나타나는 생리학적 반응이 아닌 것은?

  1. 세포예정사(apotosis) 또는 세포 자살이 일어남
  2. 생체고분자들이 임플란트의 표면에 부착됨
  3. 임플란트와 접촉한 세포에서 생리화학적 신호를 유발
  4. 임플란트와 접촉한 단백질의 형상이 변화됨
(정답률: 69%)
  • 임플란트 이식 시 계면에서는 단백질의 흡착, 형상 변화, 그리고 이에 따른 세포의 생리화학적 신호 유발 등의 반응이 일어납니다. 하지만 세포예정사(apoptosis)는 이러한 일반적인 계면 반응의 핵심 기전이 아닙니다.
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92. 일반적으로 테플론(Teflon)으로 잘 알려져 있고 주로 인공혈관을 만드는데 이용되는 것은?

  1. PP(Polypropylene)
  2. Polyester
  3. PE(Poly ethylene)
  4. PTFE(Polytetrafluoroethylene)
(정답률: 82%)
  • PTFE(Polytetrafluoroethylene)는 테플론이라는 상품명으로 잘 알려져 있으며, 우수한 생체 적합성과 화학적 안정성 덕분에 인공혈관 제작에 주로 이용됩니다.

    오답 노트
    PP(Polypropylene): 유연수명이 높아 인조손가락 관절용 경첩 등에 이용
    Polyester: 편직 또는 제작하여 인공혈관으로 사용되나 테플론은 아님
    PE(Poly ethylene): 심장격벽이나 탈장수술용 패치에 이용
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93. 슬관절 최대굴곡으로부터 경골이 지면에 수직이 되는 시기는?

  1. 하중수용기
  2. 중간유각기
  3. 전유각기
  4. 중간입각기
(정답률: 80%)
  • 보행 주기 중 중간유각기는 유각기의 중간 단계로, 이때 경골이 지면에 수직이 되는 시점이 됩니다.

    오답 노트
    하중수용기: 발이 지면에 닿는 최초 접지 순간부터 시작되는 시기
    전유각기: 반대측 발의 최초 접지부터 발가락 들림 순간까지의 시기
    중간입각기: 반대측 발가락 들림부터 체중심이 지지 발의 수직 상부에 위치할 때까지의 시기
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94. 다음 중 입자 방사선에 해당되지 않는 것은?

  1. 전자선
  2. 양자선
  3. 양성자선
  4. γ선
(정답률: 79%)
  • 방사선은 질량을 가진 입자의 흐름인 입자 방사선과 질량이 없는 전자기파 형태의 전자기 방사선으로 나뉩니다. $\gamma$선은 전자기파의 일종인 전자기 방사선에 해당하므로 입자 방사선이 아닙니다.
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95. 생분해성 고분자인 폴리글리콜릭산(PGA)은 생체 내에서 광도를 유지하는 기간이 1개월, 폴리락틱산(PLA)은 6개월 정도이다. 이 성질들을 이용한 두 고분자의 대표적인 응용분야는?

  1. PGA : 흡수성 봉합사, PLA : 골고정판
  2. PGA : 골고정판, PLA : 흡수성 봉합사
  3. PGA : 골고정 나사, PLA : 흡수성 봉합사
  4. PGA : 골고정판, PLA : 골고정 나사
(정답률: 75%)
  • 생분해성 고분자는 분해 속도에 따라 용도가 결정됩니다. 분해 속도가 빨라 강도 유지 기간이 짧은(1개월) PGA는 수술 후 빠르게 흡수되어야 하는 흡수성 봉합사에 사용되며, 분해 속도가 느려 강도 유지 기간이 긴(6개월) PLA는 뼈가 붙을 때까지 지지력이 필요한 골고정판에 사용됩니다.
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96. 크롬(Cr)의 특성 설명 중 틀린 것은?

  1. 내마모성이 크다.
  2. 내식성이 크다.
  3. 경도가 트다.
  4. 열성에 약하다.
(정답률: 62%)
  • 크롬(Cr)은 매우 단단하고 부식에 강한 금속으로, 내마모성이 크고 내식성이 뛰어나며 경도가 높은 특성을 가지고 있습니다.
    또한 열적 안정성이 우수하여 열성에 약하다는 설명은 크롬의 일반적인 특성과 맞지 않는 틀린 설명입니다.
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97. 다음 항목들 중 옳은 내용으로만 짝지어진 것은?

  1. a, b
  2. c, d
  3. a, c
  4. b, d
(정답률: 82%)
  • 생체 자기장 및 전자기 유도 원리에 대한 설명입니다.
    뇌의 전기 활동으로 발생하는 자기장은 매우 미약하여 두피 상에서 $10^{-13} \sim 10^{-12} \text{ T}$ 정도로 측정되며, 패러데이 법칙에 따라 시간적으로 변화하는 자기장은 조직 내에 유도 전류를 발생시킵니다.

    오답 노트
    a. 심박동 시에도 미세한 자기장이 발생함
    c. 혈액은 자성에 대해 매우 약한 반자성 또는 상자성 성질을 가짐
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98. 다음 설명의 각 ( )안의 내용으로 옳은 것은?

  1. ① 의지, ② 보조기
  2. ① 보조기, ② 의지
  3. ① 인공관절, ② 보조기
  4. ① 의지, ② 인공관절
(정답률: 83%)
  • 사지의 일부가 절단되었을 때 이를 대체하여 기능과 외관을 보충하는 기구는 의지이며, 구조적 결함이나 기능 상실 부위에 장치를 통해 기능 회복 및 악화를 방지하는 장치는 보조기입니다.
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99. 형상기억 합금이 의료용으로 이용되는 곳으로 옳지 않은 것은?

  1. 치과 교정용 와이어
  2. 음혈제거용 필터
  3. 척추측만증 교정용 pole
  4. 임플란트용 재료
(정답률: 60%)
  • 형상기억 합금은 특정 온도에서 원래의 모양으로 돌아오는 성질이 있어 치과 교정용 와이어, 혈전 제거용 필터, 척추측만증 교정용 pole 등에 사용됩니다.
    반면, 임플란트용 재료는 주로 생체 적합성과 강도가 뛰어난 티타늄이나 지르코니아 등이 사용되며, 형상기억 특성이 필수적인 분야가 아닙니다.
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100. 생체조직에서 발생할 열이 전달되는 정도에 영향을 미치는 인자들의 조합이 아닌 것은?

  1. 조직의 밀도, 조직의 비열, 혈류량
  2. 조직의 밀도, 조직의 비열, 대류량
  3. 혈류량, 혈액의 밀도, 혈액의 비열
  4. 조직의 밀도, 혈액의 밀도, 혈류량
(정답률: 78%)
  • 생체조직의 열전달은 조직 자체의 열적 특성(밀도, 비열)과 혈류에 의한 열 운반(혈류량, 혈액의 밀도, 혈액의 비열)에 의해 결정됩니다. 대류량은 외부 환경과의 열교환 인자일 뿐, 조직 내부에서 발생한 열이 전달되는 내부 인자 조합으로는 부적합합니다.
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