승강기산업기사 필기 기출문제복원 (2019-09-21)

승강기산업기사
(2019-09-21 기출문제)

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1과목: 승강기개론

1. 유압식엘리베이터 펌프의 흡입 측에 부착되어 이물질을 제거하는 작용을 하는 것은?

  1. 미터인
  2. 사일렌서
  3. 스트레이트
  4. 스트레이너
(정답률: 88%)
  • 유압식 엘리베이터 펌프의 흡입 측에는 외부로부터 들어오는 이물질이 섞여 있을 수 있습니다. 이물질이 펌프 내부로 들어가면 펌프의 성능을 저하시키거나 파손시킬 수 있습니다. 따라서 이물질을 제거하기 위해 흡입 측에는 스트레이너가 부착됩니다. 스트레이너는 이물질을 걸러내는 역할을 하며, 펌프의 안전한 운전을 보장합니다.
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2. 엘리베이터의 제동기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 마찰계수가 안정적이어야 한다.
  2. 기어식 권상기에서는 축에 직접 고정시켜야한다.
  3. 브레이크 라이닝은 가연재료로 높은 동작빈도에 견딜 수 있어야 한다.
  4. 브레이크 시스템은 마찰 형식의 전자-기계 브레이크로 구성하여야 한다.
(정답률: 72%)
  • "브레이크 라이닝은 가연재료로 높은 동작빈도에 견딜 수 있어야 한다."이 틀린 것이다. 이유는 엘리베이터 제동기의 브레이크 라이닝은 비가연성 소재로 만들어져야 하며, 높은 동작 빈도에도 견딜 수 있어야 한다.
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3. 권동식 권상기의 특성이 아닌 것은?

  1. 소요동력이 크다.
  2. 높은 양정에는 상용하기 어렵다.
  3. 로프와 도르래 사이의 마찰력을 이용한다.
  4. 너무 감거나 또는 지나치게 풀 때 위험하다.
(정답률: 71%)
  • 정답: "로프와 도르래 사이의 마찰력을 이용한다."

    권동식 권상기는 로프와 도르래 사이의 마찰력을 이용하여 무게를 들어올리는 기계이다. 따라서 로프와 도르래 사이의 마찰력을 이용하는 것이 이 기계의 가장 큰 특징이다. "소요동력이 크다."는 이 기계의 단점 중 하나이며, "높은 양정에는 상용하기 어렵다."는 이 기계의 사용 범위가 제한적이라는 것을 나타낸다. "너무 감거나 또는 지나치게 풀 때 위험하다."는 이 기계를 사용할 때 주의해야 할 점 중 하나이다.
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4. 도어머신에 요구되는 성능이 아닌 것은?

  1. 속도제어가 직류방식일 것
  2. 동작이 원활하고 정숙할 것
  3. 보수가 용이하고 가격이 저렴할 것
  4. 카 위헤 설치하기 위하여 소형 경량일 것
(정답률: 88%)
  • 속도제어가 직류방식일 것은 도어머신의 성능과 관련이 없는 요소입니다. 도어머신의 성능과 관련된 요소는 동작이 원활하고 정숙할 것, 보수가 용이하고 가격이 저렴할 것, 카 위헤 설치하기 위하여 소형 경량일 것 등이 있습니다.
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5. 엘리베이터의 조작방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 하강 승합 전자동식은 2층 이상의 층에서는 승강장의 호출버튼이 하나밖에 없다.
  2. 카 스위치방식은 카의 기동을 모두 운전자의 의지에 따라 카 스위치의 조작에 의해서만 이루어진다.
  3. 단식 자동식은 하나의 요구 버튼에 대한 운전이 완전히 종료될 때까지는 다른 요구를 전혀 받지 않는 방식이다.
  4. 승합 전자동식은 전층의 승강장에 상승용 및 하강용 버튼이 반드시 설치되어 있어서 상승과 하강을 선택하여 누를 수 있다.
(정답률: 70%)
  • "하강 승합 전자동식은 2층 이상의 층에서는 승강장의 호출버튼이 하나밖에 없다."가 틀린 설명이다. 하강 승합 전자동식에서도 상승용과 하강용 버튼이 모두 설치되어 있어서 상승과 하강을 선택하여 누를 수 있다.
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6. 다음은 에너지 축적형 완충기에 대한 내용이다. 다음 ( )에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. ㉠ 115, ㉡ 60
  2. ㉠ 115, ㉡ 65
  3. ㉠ 110, ㉡ 65
  4. ㉠ 110, ㉡ 60
(정답률: 76%)
  • 완충기는 에너지를 축적하여 전기적인 에너지를 저장하고, 필요할 때 방전하여 사용하는 장치이다. 이러한 완충기의 용량은 전압과 전류의 크기에 따라 결정된다. 그리고 이 문제에서는 완충기의 용량이 115F, 최대 전압이 60V, 최대 전류가 2A인 경우를 가정하고 있다. 따라서, 최대 충전 에너지는 1/2 x 115 x 60^2 = 207,000J 이고, 최대 방전 에너지는 1/2 x 115 x 60^2 x 0.5 = 103,500J 이다. 이때, 완충기의 최대 충전 전류는 2A이므로, 충전 시간은 103,500 / (2 x 60) = 862.5초, 즉 약 14분이 걸린다. 또한, 완충기의 최대 방전 전류는 2A이므로, 방전 시간은 103,500 / (2 x 60) = 862.5초, 즉 약 14분이 걸린다. 따라서, 이 문제에서는 최대 충전 및 방전 시간이 14분이 되도록 용량과 전압을 조절한 것이다. 따라서, 정답은 "㉠ 115, ㉡ 65"이다.
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7. 균형추에도 비상정지장치(추락방지안전장치)를 설치하여야 하는 경우는?

  1. 속도가 300m/min 이상의 고속 엘리베이터 일 때
  2. 적재하중이 4000kg 이상의 무기어식 엘리베이터 일 때
  3. 승강로 하부의 피트 밑에 창고나 사무실이 있을 때
  4. 균형추 하부의 완충기 설치를 생략해야 할 구조일 때
(정답률: 88%)
  • 승강로 하부의 피트 밑에 창고나 사무실이 있을 때는, 만약 균형추가 추락하게 되면 하부의 공간에 큰 피해를 줄 수 있기 때문에 비상정지장치를 설치해야 합니다. 다른 보기들은 엘리베이터의 속도나 적재하중 등과 관련된 내용이지만, 이 경우는 건물 구조와 관련된 문제입니다.
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8. 다음 ( )의 ㉠, ㉡에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

  1. ㉠ 20, ㉡ 30
  2. ㉠ 30, ㉡ 30
  3. ㉠ 40, ㉡ 30
  4. ㉠ 50, ㉡ 40
(정답률: 89%)
  • 주어진 그래프에서 x축은 시간, y축은 온도를 나타내고 있습니다. 그래프 상에서 20분에서 40분까지의 시간 동안 온도가 40도를 유지하다가, 40분에서 50분까지의 시간 동안 온도가 30도로 내려갑니다. 따라서 정답은 "㉠ 40, ㉡ 30" 입니다.
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9. 뉴얼의 끝 지점 및 모든 지점의 자유공간을 포함한 에스컬레이터의 스텝 또는 무빙워크의 팔레트나 벨트 위의 틈새 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 2.0
  2. 2.1
  3. 2.2
  4. 2.3
(정답률: 57%)
  • 정답은 "2.3"이어야 한다. 이는 안전상의 이유로 인해 뉴얼의 끝 지점 및 모든 지점의 자유공간을 포함한 에스컬레이터의 스텝 또는 무빙워크의 팔레트나 벨트 위의 틈새 높이가 2.3m 이상이어야 하기 때문이다. 이는 사용자가 안전하게 이동할 수 있도록 보장하기 위한 국제적인 안전 기준이다.
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10. 에이프런의 수직 부분 높이는 몇 m 이상이어야 하는가? (단, 주택용 엘리베이터의 경우는 제외한다.)

  1. 0.6
  2. 0.65
  3. 0.7
  4. 0.75
(정답률: 72%)
  • 에이프런의 수직 부분 높이는 18층으로, 한 층의 높이는 약 3.3m이다. 따라서, 수직 부분 높이는 최소 18 x 3.3 = 59.4m 이상이어야 한다. 이 중에서 가장 근접한 값은 0.75이다.
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11. 카의 실제속도와 지령속도를 비교하여 사이리스터의 점호각을 바꿔 유도전동기의 속도를 제어하는 방식은?

  1. 교류 귀환제어
  2. 교류 2단 제어
  3. 워드 레오나드 방식
  4. 정지 레오나드 방식
(정답률: 75%)
  • 카의 실제속도와 지령속도를 비교하여 사이리스터의 점호각을 바꿔 유도전동기의 속도를 제어하는 방식은 "교류 귀환제어"이다. 이 방식은 유도전동기의 속도를 제어하기 위해 교류 전원을 사용하며, 사이리스터를 이용하여 교류 전원의 파형을 제어한다. 이때, 귀환선을 이용하여 파형을 제어하므로 교류 귀환제어라고 불린다. 이 방식은 간단하고 안정적인 제어가 가능하며, 유도전동기의 속도를 정확하게 제어할 수 있다.
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12. 엘리베이터가 미리 정해진 속도를 초과하여 하강하는 경우, 조속기(과속조절기) 로프를 붙잡아 비상정지장치(추락방지안전장치)를 작동시키는 장치는?

  1. 완충기
  2. 엔코더
  3. 리미트
  4. 조속기(과속조절기)
(정답률: 88%)
  • 조속기(과속조절기)는 엘리베이터가 미리 정해진 속도를 초과하여 하강하는 경우, 엘리베이터의 속도를 감속시켜 비상정지장치(추락방지안전장치)를 작동시키는 장치입니다. 따라서 이 문제에서 정답은 조속기(과속조절기)입니다.
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13. 엘리베이터의 과부하감지장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 작동하면 부저가 울린다.
  2. 과부하가 제거되면 작동이 멈추게 된다.
  3. 주행 중에도 작동하여 카를 멈추게 한다.
  4. 정격적재하중보다 많이 적재하면 작동한다.
(정답률: 87%)
  • "주행 중에도 작동하여 카를 멈추게 한다."라는 설명이 틀린 것입니다. 과부하감지장치는 엘리베이터가 정지한 상태에서만 작동하며, 정격적재하중보다 많이 적재되면 작동하여 엘리베이터를 멈추게 합니다. 이는 엘리베이터 안전을 위한 중요한 기능 중 하나입니다.
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14. 에스컬레이터 및 무빙워크 출입구 근처의 주요표지판에 포함하지 않아도 되는 문구는?

  1. 손잡이를 꼭 잡으세요
  2. 안전선 안에 서 주세요
  3. 신발은 신은 상태에서만 타세요
  4. 어린이나 노약자는 보호자와 함께 이용하세요
(정답률: 88%)
  • 정답: "신발은 신은 상태에서만 타세요"

    이유: 에스컬레이터나 무빙워크는 움직이는 기계로서 신체 부위가 끼이거나 다칠 수 있는 위험이 있습니다. 따라서 손잡이를 꼭 잡고 안전선 안에 서야 하며, 어린이나 노약자는 보호자와 함께 이용해야 합니다. 하지만 신발은 신은 상태에서만 타는 것은 안전과 직접적인 연관이 없기 때문에 포함하지 않아도 됩니다.
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15. 정전 시에는 보조 전원공급장치에 의하여 엘리베이터를 몇 시간 이상 운행시킬 수 있어야 하는가?

  1. 1시간
  2. 2시간
  3. 3시간
  4. 4시간
(정답률: 82%)
  • 정전 시에는 엘리베이터가 멈추기 때문에 보조 전원공급장치가 필요하다. 이 보조 전원공급장치는 일반적으로 충전된 배터리를 사용하며, 이 배터리의 용량에 따라 운행 가능한 시간이 결정된다. 일반적으로 엘리베이터 보조 전원공급장치의 배터리 용량은 2시간 정도이기 때문에, 정전 시에는 보조 전원공급장치에 의하여 엘리베이터를 2시간 이상 운행시킬 수 있다. 따라서 정답은 "2시간"이다.
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16. 유압식엘리베이터에서 펌프의 토출압력이 떨어져서 실린더의 기름이 역류하여 카가 자유낙하 하는 것을 방지하는 역할을 하는 밸브는?

  1. 안전밸브
  2. 체크밸브
  3. 럽처밸브
  4. 스톱밸브
(정답률: 62%)
  • 체크밸브는 유압식 엘리베이터에서 펌프의 토출압력이 떨어져서 실린더의 기름이 역류할 때, 기름이 역류하지 않도록 방지하는 역할을 합니다. 따라서 카가 자유낙하하는 것을 방지할 수 있습니다. 다른 보기들은 이와 같은 역할을 하지 않습니다.
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17. 승강로가 갖추어야 할 조건이 아닌 것은?

  1. 특수목적의 가스배관은 통과할 수 있다.
  2. 벽면은 불연재로 마감 처리되어야 한다.
  3. 승강로에는 1대 이상의 엘리베이터 카가 있을 수 있다.
  4. 엘리베이터의 균형추 또는 평형추는 카와 동일한 승강로에 있어야 한다.
(정답률: 86%)
  • 승강로가 갖추어야 할 조건 중 "특수목적의 가스배관은 통과할 수 있다."는 아닌 것이다. 이는 승강로 설계 시 고려해야 할 사항 중 하나로, 특수목적의 가스배관이나 전기선 등이 승강로를 통과할 수 있도록 충분한 공간을 확보해야 한다는 것을 의미한다. 이는 건물의 특성에 따라 다르기 때문에 승강로 설계 시 고려해야 할 사항 중 하나이다.
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18. 카 천장에 비상구출문이 설치된 경우, 유효개구부의 크기는 얼마 이상이어야 하는가?

  1. 0.2m × 0.3m
  2. 0.3m × 0.4m
  3. 0.4m × 0.5m
  4. 0.5m × 0.6m
(정답률: 77%)
  • 카 천장에 설치된 비상구출문은 인명구조를 위한 중요한 출구이므로, 인원이 빠르게 대피할 수 있도록 출구의 크기가 충분히 커야 한다. 따라서, 유효개구부의 크기는 최소한 0.4m × 0.5m 이상이어야 한다. 이 크기는 인원이 빠르게 대피할 수 있는 출구 크기를 보장하기 위한 국제적인 기준이다. 다른 보기들은 이 기준보다 작은 크기이므로, 출구로서의 역할을 충분히 수행할 수 없다.
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19. 화재 등 재난 발생 시 거주자의 피난활동에 적합하게 제조·설치된 엘리베이터로서 평상시에는 승객용으로 사용하는 엘리베이터는?

  1. 전망용 엘리베이터
  2. 피난용 엘리베이터
  3. 소방구조용 엘리베이터
  4. 승객화물용 엘리베이터
(정답률: 82%)
  • 평상시에 사용하는 승객용 엘리베이터는 비상시에는 전기나 기계적인 문제로 인해 멈추거나 작동이 불가능해질 수 있습니다. 따라서 피난활동에 적합하게 제조·설치된 엘리베이터인 피난용 엘리베이터가 필요합니다. 피난용 엘리베이터는 화재 등 재난 발생 시에도 안전하게 사용할 수 있도록 설계되어 있습니다.
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20. 에스컬레이터의 특징으로 틀린 것은?

  1. 하중이 건축물의 각 층에 분담되어 있다.
  2. 기다림 없이 연속적으로 승객 수송이 가능하다.
  3. 일반적으로 엘리베이터에 비해 수송능력이 7~10배이다.
  4. 사용 전력량이 많지만 전동기의 구동 횟수는 엘리베이터에 비해 극히 적다.
(정답률: 85%)
  • 에스컬레이터의 특징 중 사용 전력량이 많지만 전동기의 구동 횟수는 엘리베이터에 비해 극히 적다는 것이 틀린 것이 아니다. 이는 에스컬레이터의 구조상, 계단을 이용하는 승객의 무게와 움직임에 따라서 계속해서 전동기가 작동하는 것이 아니라, 일정한 간격으로 작동하여 전동기의 구동 횟수가 적다는 것을 의미한다.
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2과목: 승강기설계

21. 트랙션식 권상기 도르래와 로프의 미끄러짐 관계에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 권부각이 클수록 미끄러지기 어렵다.
  2. 카의 가속도와 감속도가 클수록 미끄러지기 어렵다.
  3. 로프와 도르래 사이의 마찰계수가 클수록 미끄러지기 쉽다.
  4. 카측과 균형추측에 걸리는 중량비가 클수록 미끄러지기 어렵다.
(정답률: 81%)
  • 권상기 도르래와 로프의 미끄러짐 관계에 대한 설명 중 옳은 것은 "권부각이 클수록 미끄러지기 어렵다." 이다. 이유는 권부각이 클수록 도르래의 길이가 길어지기 때문에 로프에 작용하는 힘이 작아지기 때문이다. 따라서 마찰력이 작아져 미끄러짐이 어려워진다.
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22. 인버터의 입력측 회로에서 전원전압과 직류전압과의 전압차에 의해 충전전류가 전원에서 기괘시터로 유입되어 전원전압의 피크부분이 절단파형으로 나타나는 것은?

  1. 저차 저조파
  2. 저차 고조파
  3. 고차 저조파
  4. 고차 고조파
(정답률: 69%)
  • 인버터의 입력측 회로에서 전원전압과 직류전압과의 전압차에 의해 충전전류가 전원에서 기괘시터로 유입되면, 이는 저주파 성분이 많은 파형이 된다. 이러한 파형은 전원전압의 피크부분이 절단파형으로 나타나게 되는데, 이는 저주파 성분이 많은 파형이기 때문에 "저차 고조파"라고 부른다.
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23. 파이널 리미트 스위치(Final Limit Switch)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 기계적으로 조작되어야 하며, 작동 캠(cam)은 금속으로 만든 것이어야 한다.
  2. 승강로 내부에 장착한 파이널 리미트 스위치는 밀폐된 형식으로 되어야 한다.
  3. 카의 수평운동이 파이널 리미트 스위치의 작동에 영향을 끼치지 않도록 설치하여야 한다.
  4. 스위치 접점은 직접 기계적으로 열려야 하며, 접점을 열기 위하여 스프링이나 중력 또는 그 복합에 의존하는 장치를 사용하여야 한다.
(정답률: 67%)
  • "스위치 접점은 직접 기계적으로 열려야 하며, 접점을 열기 위하여 스프링이나 중력 또는 그 복합에 의존하는 장치를 사용하여야 한다."이 부분이 틀린 것이 아니라 올바른 설명입니다. 파이널 리미트 스위치는 기계적으로 작동되어야 하며, 접점을 열기 위해 스프링이나 중력 등의 장치를 사용합니다. 이는 스위치가 정확하게 작동하고 안전하게 운영되도록 하기 위함입니다.
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24. 로프와 도르래 홈과의 면압 관계식으로 옳은 것은? (단, Pa는 면압, P는 로프에 걸리는 하중, D는 주 도르래의 지름, d는 로프의 공칭지름이다.)

(정답률: 66%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 면압은 하중을 지지하는 면적에 비례하기 때문이다. 따라서 면적이 작을수록 면압이 커지게 되는데, 로프의 공칭지름이 작을수록 면적이 작아지므로 면압이 커지게 된다. 이에 따라 로프의 공칭지름이 작을수록 주 도르래에 걸리는 하중이 커지게 된다.
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25. 주로프(Main Rope)가 Ø16일 때 권상 도르래의 직경은? (단, 주택용 엘리베이터의 경우는 제외한다.)

  1. Ø400
  2. Ø480
  3. Ø520
  4. Ø640
(정답률: 81%)
  • 주로프의 직경이 Ø16일 때, 권상 도르래의 직경은 주로프의 40배 이상이어야 한다. 따라서, Ø16 x 40 = Ø640 이므로 정답은 Ø640이다.
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26. 엘리베이터 가이드(주행안내) 레일의 강도를 계산할 때 고려하지 않아도 되는 사항은?

  1. 레일의 단면계수
  2. 레일의 단면조도
  3. 카나 균형추의 총중량
  4. 레일 브래킷의 설치 간격
(정답률: 77%)
  • 엘리베이터 가이드(주행안내) 레일의 강도를 계산할 때 레일의 단면조도를 고려하지 않아도 되는 이유는, 단면조도는 레일의 단면이 얼마나 복잡하고 곡선적인지를 나타내는 값으로, 레일의 강도와는 직접적인 연관성이 없기 때문입니다. 따라서 레일의 강도를 계산할 때는 레일의 단면계수, 카나 균형추의 총중량, 레일 브래킷의 설치 간격 등을 고려해야 합니다.
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27. 카 레일용 브래킷에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 구조 및 형태는 레일을 지지하기에 견고하여야 한다.
  2. 벽면으로부터 높이 1000mm 이하로 설치하여야 한다.
  3. 사다리형 브래킷의 경사부 각도는 15~30도로 제작한다.
  4. 콘크리트에 대해서는 앵커볼트로 견고히 부착하여야 한다.
(정답률: 78%)
  • "벽면으로부터 높이 1000mm 이하로 설치하여야 한다."가 틀린 것이 아니라 올바른 설명이다. 이유는 레일을 지지하기 위해서는 브래킷이 견고하게 설치되어야 하며, 벽면으로부터 높이가 높아질수록 브래킷의 안정성이 떨어지기 때문에 1000mm 이하로 설치해야 한다.
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28. 하중이 작용하는 시간에 따른 분류 중 동하중에 해당되지 않는 것은?

  1. 반복하중
  2. 교번하중
  3. 충격하중
  4. 집중하중
(정답률: 63%)
  • 집중하중은 특정 지점에 집중적으로 작용하는 하중을 말합니다. 다른 세 가지 하중은 전체적으로 작용하는 하중이나 갑작스러운 충격이 작용하는 하중 등으로, 특정 지점에 집중되지 않습니다. 따라서 정답은 "집중하중"입니다.
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29. 상부체대와 카바닥 틀의 처짐은 전 길이의 얼마 이하이어야 하는가?

  1. 1/48
  2. 1/96
  3. 1/480
  4. 1/960
(정답률: 65%)
  • 상부체대와 카바닥 틀은 구조물의 안정성을 유지하기 위해 처짐이 발생하면 안 된다. 따라서, 처짐은 전 길이의 일정 비율 이하로 유지되어야 한다.

    이 때, 상부체대와 카바닥 틀의 처짐은 모두 동일한 비율로 유지되어야 하므로, 두 구조물의 길이 비율과 같은 비율로 처짐 비율을 계산할 수 있다.

    상부체대와 카바닥 틀의 길이 비율은 1:2 이므로, 처짐 비율도 1:2 여야 한다. 따라서, 전 길이의 1/960 이하로 처짐이 유지되어야 한다.

    즉, 상부체대와 카바닥 틀의 처짐 비율은 전 길이의 1/960 이하여야 하며, 이는 두 구조물의 길이 비율인 1:2 에서 유도된 결과이다.
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30. 비상정지장치(추락방지안전장치) 종류 중 F.G.C형 비상정지장치(추락방지안전장치)에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 동작이 되면 복귀가 어렵다.
  2. 구조가 간단하고 공간을 적게 차지한다.
  3. 점차 작동형 비상정지장치(추락방지안전장치)의 일종이다.
  4. 레일을 죄는 힘은 동작 시부터 정지 시까지 일정하다.
(정답률: 69%)
  • "동작이 되면 복귀가 어렵다."는 F.G.C형 비상정지장치(추락방지안전장치)에 대한 설명이 아니라 다른 종류의 비상정지장치에 대한 설명이다. F.G.C형 비상정지장치는 구조가 간단하고 공간을 적게 차지하며, 레일을 죄는 힘은 동작 시부터 정지 시까지 일정하다. 또한, 점차 작동형 비상정지장치(추락방지안전장치)의 일종이다.
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31. 승강로 내부 작업구역의 유효 높이는 몇 m 이상이어야 하는가?

  1. 1.8
  2. 2.1
  3. 2.5
  4. 3.5
(정답률: 72%)
  • 승강로 내부 작업구역의 유효 높이는 최소 2.1m 이상이어야 합니다. 이는 인간의 안전을 위한 규정으로, 작업자가 승강로 내부에서 작업할 때 충분한 공간을 확보하고 안전하게 작업할 수 있도록 하기 위함입니다. 따라서 2.1m 이하의 높이에서는 작업이 불가능하며, 이를 준수하지 않을 경우 안전사고가 발생할 수 있습니다.
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32. 건축물 용도별 엘리베이터와 승객 집중시간에 대한 연결로 틀린 것은?

  1. 호텔 - 새벽시간
  2. 사무용 - 출근 시 상승
  3. 백화점 - 일요일 정오 전후
  4. 병원 - 면회시간 시작 직후
(정답률: 86%)
  • 정답은 "호텔 - 새벽시간"이다. 호텔은 24시간 운영되며, 새벽시간에는 대부분의 손님들이 잠을 자고 있기 때문에 승객 집중시간이 아니다. 다른 보기들은 각각 해당 건축물의 특성에 맞게 엘리베이터와 승객 집중시간이 연결되어 있다.
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33. 엘리베이터 전력 간선 산출 시 고려되는 전류의 산출식과 관계없는 것은?

  1. 전압강하계수
  2. 엘리베이터 대수
  3. 제어용 부하의 정격전류
  4. 정격전류(전부하 상승 시 전류)
(정답률: 49%)
  • 엘리베이터 전력 간선 산출 시 고려되는 전류의 산출식은 "엘리베이터 대수"와 "제어용 부하의 정격전류"를 곱한 것이며, 이는 엘리베이터 시스템의 총 부하를 고려한 것입니다. 따라서 "전압강하계수"는 전류 산출식과는 관계가 없습니다. 전압강하계수는 전압이 일정 거리나 길이를 이동할 때 발생하는 전압의 감소율을 나타내는 값으로, 전압 손실을 계산할 때 사용됩니다.
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34. 동력전원설비 설계기준에서 가속전류의 정의로 옳은 것은?

  1. 카가 전부하 상태에서 상승방향으로 가속 시 배전선에 흐르는 최대 전류
  2. 카가 무부하 상태에서 상승방향으로 가속 시 배전선에 흐르는 최대 전류
  3. 카가 전부하 상태에서 하강방향으로 가속 시 배전선에 흐르는 최대 전류
  4. 카가 무부하 상태에서 하강방향으로 가속 시 배전선에 흐르는 최대 전류
(정답률: 68%)
  • 가속전류란, 모터가 가속되는 동안 발생하는 전류를 말합니다. 따라서 "카가 전부하 상태에서 상승방향으로 가속 시 배전선에 흐르는 최대 전류"가 옳은 정의입니다. 카가 전부하 상태에서 가속하는 경우, 모터 내부의 회전자와 스테이터 간의 전기적인 저항이 가장 작아져서 전류가 가장 크게 흐르기 때문입니다.
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35. 대기시간 20초, 승객출입시간 30초, 도어개폐시간 27초, 주행시간 55초, 손실시간 8초일 때 일주시간(RTT)은?

  1. 112초
  2. 120초
  3. 240초
  4. 280초
(정답률: 75%)
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36. 권상 도르래의 지름이 720mm이고, 감속비가 45:1, 전동기 회전수가 1800rpm, 1:1로핑인 경우의 엘리베이터의 속도는 약 몇 m/min인가?

  1. 30
  2. 60
  3. 90
  4. 105
(정답률: 63%)
  • 감속비가 45:1이므로, 도류이 회전수는 1800/45 = 40rpm이다. 이 때, 로프의 속도는 회전수 × 지름 × π ÷ 60 이므로, 40 × 720 × π ÷ 60 = 150.8m/min 이다. 하지만, 1:1로핑인 경우 로프의 속도가 절반으로 감소하므로, 최종적으로 엘리베이터의 속도는 150.8 ÷ 2 = 75.4m/min 이다. 따라서, 가장 가까운 정답은 90이다.
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37. 그림은 유압엘리베이터의 블리드오프 회로의 하강운전 시 속도, 유량 및 동작곡선도이다. 그림에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. A : 속도
  2. B : 시간
  3. C : 전동기 회전
  4. D : 전자밸브 여자
(정답률: 71%)
  • 정답은 C입니다. 그림에서는 전동기 회전에 대한 정보가 제공되지 않습니다. 그림은 유압엘리베이터의 블리드오프 회로의 하강운전 시 속도, 유량 및 동작곡선도를 보여주고 있습니다.
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38. 승강장도어 인터록(Door interlock)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 카 도어의 열림을 방지하는 안전장치이다.
  2. 도어스위치의 접점이 떨어진 후에 도어록이 열리는 구조이어야 한다.
  3. 신속한 승객 구출물을 위해 일반 공구를 사용하여 열 수 있어야 한다.
  4. 도어록이 확실히 걸리면, 스위치의 접점이 떨어져도 카는 움직여야 한다.
(정답률: 63%)
  • 승강장 도어 인터록은 카 도어의 열림을 방지하는 안전장치이며, 도어스위치의 접점이 떨어진 후에 도어록이 열리는 구조이어야 합니다. 이는 승객이 카 도어가 열려있는 상태에서 승강장으로 떨어지는 등의 사고를 방지하기 위함입니다. 따라서 도어록이 확실히 걸리면, 스위치의 접점이 떨어져도 카는 움직여야 합니다. 일반 공구를 사용하여 열 수 있어야 한다는 것은 옳지 않습니다.
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39. 반복하중을 받고 있는 인장강도 75kg/mm2의 연강봉이 있다. 허용응력을 25kg/mm2로 할 때 안전율은 얼마인가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 81%)
  • 안전율은 인장강도를 허용응력으로 나눈 값으로 계산된다. 따라서 안전율은 75kg/mm2 / 25kg/mm2 = 3 이 된다. 따라서 정답은 "3" 이다.
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40. 다음과 같은 전동기의 내열등급 중 가장 높은 온도까지 견딜 수 있는 것은?

  1. A종
  2. E종
  3. H종
  4. F종
(정답률: 70%)
  • H종은 내열등급이 가장 높은 등급으로, 최대 180℃까지 견딜 수 있습니다. 따라서, 다른 등급인 A종, E종, F종보다 더 높은 온도에서 사용할 수 있습니다.
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3과목: 일반기계공학

41. 압력 제어 밸브의 종류로 틀린 것은?

  1. 체크 밸브
  2. 릴리프 밸브
  3. 리듀싱 밸브
  4. 카운터 밸런스 밸브
(정답률: 54%)
  • 체크 밸브는 압력이 한 방향으로만 유동할 수 있도록 하는 밸브이며, 압력 제어 기능을 갖추고 있지 않기 때문에 압력 제어 밸브의 종류로는 포함되지 않습니다.
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42. 지름이 50mm인 원형 단면봉의 길이가 1m이다. 이 봉이 2개의 강체에 20℃에서 고정하였다. 온도가 30℃가 되었을 때, 이 봉에 발생하는 압축응력은? (단, 봉의 열팽창계수는 12×10-6/℃, 세로탄성계수는 E = 207GPa이다.)

  1. 12.42MPa
  2. 24.84MPa
  3. 12.42kPa
  4. 24.84kPa
(정답률: 61%)
  • 먼저, 봉의 길이 변화량을 구해야 한다. 이는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    ΔL = LαΔT

    여기서, L은 초기 길이, α는 열팽창계수, ΔT는 온도 변화량이다. 따라서,

    ΔL = (1m)(12×10^-6/℃)(30℃-20℃) = 0.12mm

    이제, 봉의 단면적과 세로탄성계수를 이용하여 압축응력을 계산할 수 있다. 압축응력은 다음과 같이 정의된다.

    σ = F/A

    여기서, F는 힘, A는 단면적이다. 이 문제에서는 봉이 고정되어 있으므로 힘이 작용하지 않는다. 따라서,

    σ = Eε

    여기서, ε는 변형률이다. 이 문제에서는 봉이 압축되므로, 변형률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    ε = ΔL/L = 0.12mm/50000mm = 2.4×10^-6

    따라서,

    σ = (207GPa)(2.4×10^-6) = 24.84MPa

    따라서, 정답은 "24.84MPa"이다.
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43. 관 끝을 나팔 모양으로 벌리는 가공으로 보통 90° 각도로 작게 가공하는 것은?

  1. 플레어링
  2. 플랜징
  3. 롤러 성형
  4. 비딩 가공
(정답률: 64%)
  • 관 끝을 나팔 모양으로 벌리는 가공은 "플레어링"이라고 부릅니다. 이는 보통 파이프나 튜브의 끝을 더 넓게 만들어서 다른 파이프나 튜브와 연결할 때 누출을 방지하거나 유체의 흐름을 원활하게 하기 위해 사용됩니다. 다른 보기인 "플랜징"은 평평하게 가공하는 것, "롤러 성형"은 롤러를 이용해 형상을 만드는 것, "비딩 가공"은 두 개의 부품을 접합하는 것을 의미합니다.
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44. 플라스틱 수지로 수축이 적고 우수한 전기적 특성 및 강한 물리적 성질을 가지고 있어 관재제작, 용기성형, 페인트, 접착제 등에 널리 사용되는 염기화성 수지는?

  1. 염화비닐 수지
  2. 스틸랜 수지
  3. 아크릴 수지
  4. 에폭시 수지
(정답률: 73%)
  • 에폭시 수지는 플라스틱 수지 중 수축률이 적고, 우수한 전기적 특성과 강한 물리적 성질을 가지고 있어 관재제작, 용기성형, 페인트, 접착제 등에 널리 사용됩니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 "에폭시 수지"입니다.
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45. 코일스프링의 소선지름(d)을 스프링의 처짐량식에서 구하고자 할 때, 다음 중 반드시 필요한 요소가 아닌 것은?

  1. 하중(P)
  2. 스프링의 길이(L)
  3. 소선의 전단단성계수(G)
  4. 코일스프링 전체의 평균지름(D)
(정답률: 64%)
  • 스프링의 길이(L)는 스프링의 처짐량식에서 사용되지 않기 때문에 반드시 필요한 요소가 아닙니다. 스프링의 처짐량식에서는 하중(P), 소선의 전단단성계수(G), 코일스프링 전체의 평균지름(D)이 필요합니다.
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46. 그림과 같이 길이 1m의 사각단면인 외팔보에 최대처짐을 0.2cm로 제한하고자 한다. 이보에 작용하는 집중하중 P는 약 몇 kN이어야 하는가? (단, 재료의 세로탄성계수는 2×105N/mm2이다.)

  1. 3
  2. 5
  3. 7
  4. 9
(정답률: 66%)
  • 이 문제는 외팔보의 최대처짐을 구하는 문제이다. 외팔보의 최대처짐은 다음과 같이 구할 수 있다.

    ∆max = (5/384) × (P × L3) / (E × I)

    여기서 P는 작용하는 집중하중, L은 외팔보의 길이, E는 재료의 탄성계수, I는 단면의 모멘트 of 관성이다.

    이 문제에서는 ∆max가 0.2cm로 제한되어 있으므로 다음과 같이 식을 변형할 수 있다.

    P = (384 × E × I × ∆max) / L3

    여기서 E는 재료의 세로탄성계수로 주어졌으므로, I를 구하면 P를 구할 수 있다.

    I = (1/12) × b × h3

    여기서 b는 단면의 너비, h는 단면의 높이이다.

    이 문제에서는 단면이 사각형이므로 b와 h가 모두 1m이다. 따라서 I = (1/12) × 1 × 13 = 0.0833 × 10-3 m4이다.

    ∆max가 0.2cm = 0.002m이므로, 다음과 같이 P를 구할 수 있다.

    P = (384 × 2 × 105 × 0.0833 × 10-3 × 0.002) / 13 = 5kN

    따라서 정답은 "5"이다.
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47. 두 축이 평행하고, 두 축의 중심선이 약간 어긋났을 경우에 각 속도의 변화 없이 토크를 전달시키려고 할 때 사용하는 축이음은?

  1. 머프 커플링
  2. 올덤 커플링
  3. 플랜지 커플링
  4. 클램프 커플링
(정답률: 65%)
  • 올덤 커플링은 두 축이 평행하지 않아도 토크를 전달할 수 있는 유연한 구조를 가지고 있기 때문에, 두 축의 중심선이 약간 어긋나더라도 각 속도의 변화 없이 토크를 전달할 수 있습니다. 따라서 이 상황에서 올덤 커플링이 적합한 선택입니다. 머프 커플링은 유연성이 낮아서 두 축의 중심선이 어긋나면 토크 전달이 어렵고, 플랜지 커플링과 클램프 커플링은 두 축이 정확히 평행해야만 사용할 수 있습니다.
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48. 리벳이음의 효율에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 리벳이음의 효율에는 판의 효율과 리벳 효율이 있다.
  2. 리벳이음의 설계에서 리벳의 효율은 판의 효율보다 2배 크게 한다.
  3. 판 효율은 구멍이 없는 판에 대한 구멍이 있는 판의 인장강도 비로 나타낸다.
  4. 리벳 효율은 구멍이 없는 판의 인장강도에 대한 리벳의 전단강도 비를 말한다.
(정답률: 57%)
  • 정답은 "리벳이음의 설계에서 리벳의 효율은 판의 효율보다 2배 크게 한다." 이다.

    리벳이음의 효율에는 판의 효율과 리벳 효율이 있다. 판 효율은 구멍이 없는 판에 대한 구멍이 있는 판의 인장강도 비로 나타내며, 리벳 효율은 구멍이 없는 판의 인장강도에 대한 리벳의 전단강도 비를 말한다. 하지만 리벳이음의 설계에서는 리벳의 효율을 판의 효율보다 2배 크게 한다는 것이 틀린 설명이다.
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49. 연삭숫돌의 결함에서 숫돌 입자의 표면이나 기공에 침칩이 메워져서 집을 처리하지 못하여 연식성이 나빠지는 현상은?

  1. 눈메움
  2. 트루잉
  3. 드레싱
  4. 무딤
(정답률: 71%)
  • 연삭숫돌의 결함에서 침칩이 메워지는 현상을 눈메움이라고 합니다. 이는 연삭숫돌의 결함으로 인해 숫돌 입자의 표면이나 기공에 침칩이 발생하면, 이를 메우지 못하여 집을 처리하지 못하고 연식성이 나빠지는 현상입니다. 따라서, 이 문제의 정답은 "눈메움"입니다.
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50. 두랄루민(duralumin)의 전체 성분에서 원소 함유량이 가장 많은 것은?

  1. Fe
  2. Mg
  3. Zn
  4. Al
(정답률: 75%)
  • 두랄루민은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 망간(Mn), 마그네슘(Mg) 등의 원소로 이루어진 합금이다. 그 중에서도 알루미늄(Al) 함유량이 가장 높아서 정답은 "Al"이다.
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51. 두 축이 평행하지도 교차하지도 않는 경우 사용하는 기어는?

  1. 베벨기어
  2. 스퍼기어
  3. 헬리컬기어
  4. 하이포이드기어
(정답률: 65%)
  • 두 축이 평행하지도 교차하지도 않는 경우에는 베벨기어를 사용할 수 있지만, 베벨기어는 축의 중심이 일치하지 않으면 토크 변화와 진동이 발생할 수 있습니다. 이에 반해 하이포이드기어는 베벨기어와 달리 축의 중심이 일치하지 않아도 토크 변화와 진동이 발생하지 않으며, 높은 토크 전달 효율과 정확한 회전을 보장합니다. 따라서 두 축이 평행하지도 교차하지도 않는 경우에는 하이포이드기어를 사용하는 것이 적합합니다.
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52. 다음 중 강인성을 증가시켜 내열, 내식, 내마모성이 풍부하기 때문에 주로 기어, 핀, 축류에 사용되는 기계구조용 합금강은?

  1. SS 490
  2. SM 45C
  3. SM 400A
  4. SNC 415
(정답률: 62%)
  • SNC 415은 크롬, 모리브덴, 니켈 등의 합금 원소를 함유하고 있어 내열, 내식, 내마모성이 뛰어나기 때문에 기어, 핀, 축류와 같은 기계구조용 합금강으로 주로 사용됩니다. 따라서 SNC 415이 정답입니다.
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53. 단면적이 25cm2인 원형기둥에 10kN의 압축하중을 받을 때 기둥 내부에 생기는 압축응력은 몇 MPa인가?

  1. 0.4
  2. 4
  3. 40
  4. 400
(정답률: 46%)
  • 압력은 힘에 대한 면적의 비율로 정의된다. 따라서 압축응력은 압축하중에 대한 단면적의 비율로 계산된다.

    압축하중은 10kN이고, 단면적은 25cm2이므로,

    압축응력 = 압축하중 / 단면적 = 10kN / 25cm2

    단위를 일치시켜야 하므로, cm2를 m2로 변환해준다.

    1cm2 = 0.0001m2 이므로,

    압축응력 = 10kN / (25cm2 × 0.0001) = 40MPa

    따라서, 정답은 "4"이다.
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54. 축과 보스 사이에 2~3곳을 축 방향으로 쪼갠 원뿔을 때려 박아 축과 보스를 헐거움 없이 고정할 수 있는 키는?

  1. 평 키
  2. 접선 키
  3. 원뿔 키
  4. 반달 키
(정답률: 82%)
  • 축과 보스 사이에는 원뿔형의 공간이 형성되어 있기 때문에, 이 공간에 맞게 만들어진 원뿔 키를 사용하여 축과 보스를 고정할 수 있습니다. 다른 보기들은 축과 보스를 고정하기에는 적합하지 않은 형태나 기능을 가지고 있습니다.
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55. 일명 미끄럼 키라고도 하며 회전 토크를 전달함과 동시에 보스가 축 방향으로 이동할 수 있는 키는?

  1. 평 키
  2. 새들 키
  3. 페더 키
  4. 반달 키
(정답률: 65%)
  • 미끄럼 키는 회전 토크를 전달하면서 보스가 축 방향으로 이동할 수 있는 키를 말합니다. 이 중에서 "페더 키"는 이름 그대로 새의 깃털처럼 보스가 부드럽게 회전할 수 있도록 도와주는 키입니다. 따라서 "페더 키"가 정답입니다.
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56. 진양정이 30m이고, 급수량이 1.2m3/min인 펌프를 설계할 때, 펌프의 효율을 0.75로 하면 펌프의 축동력은 약 몇 kW인가?

  1. 5.7
  2. 7.8
  3. 8.7
  4. 10.5
(정답률: 55%)
  • 펌프의 축동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    축동력 = 밀도 × 중력가속도 × 높이차 × 급수량 ÷ 효율

    여기서 밀도는 물의 밀도인 1000kg/m3이고, 중력가속도는 9.81m/s2이다. 높이차는 진양정의 높이인 30m이다. 급수량은 1.2m3/min인데, 이를 m3/s로 변환하면 0.02m3/s이다.

    따라서, 축동력 = 1000 × 9.81 × 30 × 0.02 ÷ 0.75 = 7.84kW

    정답은 "7.8"이다.
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57. 유압기기에 사용되는 유압 작동유의 구비조건으로 옳은 것은?

  1. 열팽창 계수가 클 것
  2. 압축률(압축성)이 높을 것
  3. 중기압이 낮고 비점이 높을 것
  4. 열전달율이 낮고 비열이 작을 것
(정답률: 51%)
  • 중기압이 낮고 비점이 높을 것은 유압 작동유가 작동 중에 빠르게 열을 발생시키기 때문입니다. 따라서 열팽창 계수가 클 경우, 압축률이 높을 경우, 열전달율이 낮을 경우, 비열이 작을 경우에도 유압 작동유의 구비조건으로 적합합니다.
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58. 마이크로미터의 측정면이나 블록 게이지의 측정면과 같이 비교적 작고, 정밀도가 높은 측정물의 평면도 검사에 사용하는 측정기로 가장 적합한 것은?

  1. 옵티컬 플랫
  2. 윤곽 투영기
  3. 오토 콜리메이터
  4. 컴비네이션 세트
(정답률: 71%)
  • 옵티컬 플랫은 매우 작은 측정면을 가지고 있으며, 높은 정밀도로 평면도를 검사할 수 있기 때문에 마이크로미터나 블록 게이지와 같은 작고 정밀한 측정물의 평면도 검사에 가장 적합합니다. 따라서 옵티컬 플랫이 가장 적합한 측정기입니다. 윤곽 투영기는 물체의 윤곽을 검사하는데 사용되며, 오토 콜리메이터는 길이 측정에 사용되며, 컴비네이션 세트는 여러 가지 측정 도구를 조합한 것입니다.
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59. 다음 중 아크 용접에서 언더 컷(under cut)의 발생 원인으로 가장 적합한 것은?

  1. 전류 부족, 용접 속도 빠름
  2. 전류 부족, 용접 속도 느림
  3. 전류 과대, 용접 속도 빠름
  4. 전류 과대, 용접 속도 느림
(정답률: 69%)
  • 아크 용접에서 언더 컷(under cut)은 용접 부위의 가장자리에서 용접재가 부족해지거나 녹아내려 생기는 현상입니다. 이러한 현상은 전류가 과대하거나 용접 속도가 빠를 때 발생합니다. 전류가 과대하면 용접재가 녹아내려 부족해지고, 용접 속도가 빠르면 용접재가 충분히 녹지 않아 부족해집니다. 따라서, 정답은 "전류 과대, 용접 속도 빠름" 입니다.
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60. 주조형 목형(원형)을 실물치수보다 크게 만드는 가장 중요한 이유는?

  1. 코어를 넣기 때문이다.
  2. 잔형을 덧붙임하기 때문이다.
  3. 주형의 치수가 크기 때문이다.
  4. 수축여유와 가공여유를 고려하기 때문이다.
(정답률: 81%)
  • 주조형 목형(원형)을 실물치수보다 크게 만드는 가장 중요한 이유는 수축여유와 가공여유를 고려하기 때문이다. 이는 주조 과정에서 발생하는 금형의 수축과 가공 시 발생하는 오차를 보정하기 위함이다.
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4과목: 전기제어공학

61. 변압기 정격 1차 전압의 의미로 옳은 것은?

  1. 정격 2차 전압에 권수비를 곱한 것이다.
  2. 1/2부하를 길었을 때의 1차 전압이다.
  3. 무부하일 때의 1차 전압이다.
  4. 정격 2차 전압에 효율을 곱한 것이다.
(정답률: 62%)
  • 변압기의 정격 1차 전압은 변압기가 설계된 목적에 따라 결정되는 값으로, 정격 2차 전압에 권수비를 곱한 것입니다. 권수비는 1차측과 2차측의 코일 감수비를 의미하며, 이를 곱함으로써 1차와 2차의 전압 관계를 나타냅니다. 따라서 변압기의 정격 1차 전압은 2차측의 전압과 권수비에 따라 결정되는 값입니다.
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62. 100V, 60Hz의 교류전압을 어느 커패시터에 가하니 2A의 전류가 흘렸다. 이 커패시터의 정전용량은 약 몇 ㎌인가?

  1. 26.5
  2. 36
  3. 53
  4. 63.6
(정답률: 33%)
  • 정전용량은 전압과 전류의 비례 관계에 따라 다음과 같이 계산할 수 있다.

    정전용량 = 전류 / (2π × 주파수 × 전압)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    정전용량 = 2 / (2π × 60 × 100) = 53.05 (약 53)

    따라서 정답은 "53"이다.
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63. 다음의 정류회로 중 리플전압이 가장 적은 회로는? (단, 저항부하를 사용한 경우이다.)

  1. 3상 반파 정류회로
  2. 3상 전파 정류회로
  3. 단상 반파 정류회로
  4. 단상 전파 정류회로
(정답률: 62%)
  • 리플전압은 정류회로에서 발생하는 출력 전압의 변동으로 인해 발생하는 AC 전압이다. 이 중에서 리플전압이 가장 적은 회로는 정류된 DC 전압이 최대한 안정적으로 출력되는 회로이다.

    3상 전파 정류회로는 3상 AC 전압을 이용하여 정류하는 회로로, 3상 AC 전압을 사용하기 때문에 출력 전압의 변동이 적어 리플전압이 가장 적게 발생한다. 따라서, 3상 전파 정류회로가 리플전압이 가장 적은 회로이다.
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64. 개루프(open loop) 제어시스템을 페루프(closed loop) 제어시스템으로 변경하면 루프 이득은 어떻게 되는가?

  1. 불변이다.
  2. 증가한다.
  3. 감소한다.
  4. 증가하다가 감소한다.
(정답률: 60%)
  • 개루프 제어시스템은 외부 입력에 대해 직접적으로 반응하는 반면, 페루프 제어시스템은 피드백 루프를 통해 입력과 출력을 비교하고 조절하기 때문에 루프 이득이 감소하게 된다. 이는 시스템 안정성을 높이기 위한 것이다.
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65. 그림과 같은 회로의 합성 임피던스는?

(정답률: 63%)
  • 이 회로는 병렬 연결된 두 개의 임피던스가 직렬 연결된 형태이므로, 합성 임피던스는 각 임피던스의 곱을 합한 값의 제곱근으로 계산할 수 있다. 따라서, 가 정답이다.
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66. 그림과 같은 유접점 시퀀스회로의 논리식은?

(정답률: 69%)
  • 유접점 A, B, C, D는 각각 AND 게이트의 출력과 입력으로 연결되어 있습니다. 따라서 A, B, C, D 중 하나라도 0이면 출력 Y는 0이 됩니다. 그리고 Y는 OR 게이트의 입력으로 연결되어 있으므로 A, B, C, D 중 하나 이상이 0이면 Y는 0이 됩니다. 따라서 Y의 논리식은 ""가 됩니다.
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67. 자동제어를 분류할 때 제어량에 의한 분류가 아닌 것은?

  1. 정치세어
  2. 서보기구
  3. 프로세스제어
  4. 자동조정
(정답률: 38%)
  • 정치세어는 제어량에 의한 분류가 아닌 것입니다. 정치세어는 정치적인 목적을 달성하기 위해 사용되는 제어 시스템으로, 제어량에 따라 동작하지 않습니다. 따라서, 자동제어를 분류할 때 제어량에 의한 분류가 아닌 것은 정치세어입니다. 서보기구, 프로세스제어, 자동조정은 모두 제어량에 따라 동작하는 자동제어 시스템입니다.
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68. 전달함수의 특성에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 전달함수는 선형제어계에서만 정의된다.
  2. 전달함수를 구할 때 제어계의 초기 값은 “1”로 한다.
  3. 전달함수는 제어계의 입력과는 관계없다.
  4. 단위임펄스 함수에 대한 출력이 임펄스 응답일 때 전달함수는 임펄스응답의 라플라스변환으로 정의된다.
(정답률: 63%)
  • 정답은 "전달함수를 구할 때 제어계의 초기 값은 “1”로 한다." 이다. 이유는 초기값을 1로 설정하면 전달함수를 구할 때 계산이 간편해지기 때문이다. 초기값을 다른 값으로 설정하면 계산이 복잡해지기 때문에 일반적으로 초기값은 1로 설정한다.
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69. 인가전압을 변화시켜 전동기의 회전수를 800rpm으로 하고자 한다. 이 경우 회전수는 다음 중 어느 것에 해당되는가?

  1. 동작신호
  2. 기준값
  3. 조작량
  4. 제어량
(정답률: 55%)
  • 정답은 "제어량"이다.

    인가전압을 변화시켜 전동기의 회전수를 조절하고자 할 때, 인가전압이 "제어량"이 된다. 이는 전동기의 회전수를 제어하기 위해 조절하는 변수이기 때문이다. "동작신호"는 제어 시스템에서 입력되는 신호를 의미하며, "기준값"은 제어 시스템에서 원하는 목표값을 의미한다. "조작량"은 제어 시스템에서 제어량을 결정하는 알고리즘을 의미한다.
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70. 그림과 같은 블록선도가 의미하는 요소는?

  1. 비례 요소
  2. 미분 요소
  3. 1차 지연 요소
  4. 2차 지연 요소
(정답률: 71%)
  • 이 그림은 시스템의 입력과 출력 사이에 1차 지연 요소가 있다는 것을 나타냅니다. 1차 지연 요소는 입력 신호가 출력 신호로 전달되는데 시간이 걸리는 요소를 의미합니다. 따라서 출력 신호는 입력 신호에 비례하지만, 일정 시간이 지난 후에 반응하게 됩니다.
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71. 그림과 같은 피드백 제어계의 전달함수는?

(정답률: 69%)
  • 전달함수는 입력과 출력의 관계를 나타내는 함수이다. 이 그림에서는 입력으로 피드백 제어계의 출력인 y와 참조 입력인 r이 있고, 출력으로는 제어 입력인 u가 있다. 이때, 제어 입력 u는 y와 r의 차이 e를 이용하여 계산된다. 따라서 전달함수는 u와 e의 관계를 나타내는 것이며, 이는 ""와 같다.
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72. 열차의 무인운전이나 열처리로의 온도제어는?

  1. 정치 제어
  2. 추종 제어
  3. 비율 제어
  4. 프로그램 제어
(정답률: 80%)
  • 열차의 무인운전이나 열처리로의 온도제어는 프로그램 제어를 사용합니다. 이는 미리 작성된 프로그램에 따라 열차나 열처리의 온도를 자동으로 조절하기 때문입니다. 다른 제어 방식인 정치 제어나 추종 제어, 비율 제어는 이러한 자동화된 제어에 적합하지 않습니다.
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73. 자기인덕턴스가 L1, L2, 상호인덕턴스가 M인 결합회로의 결합계수가 1이라면 그 관계식은 어떻게 되는가?

  1. L1L2=M
  4. L1L2＞M
(정답률: 70%)
  • 결합계수가 1이라는 것은, 두 개의 코일이 완전히 결합되어 서로의 자기장에 영향을 주지 않고 독립적으로 작용한다는 것을 의미합니다. 이 경우, 코일 1에서의 자기인덕턴스는 코일 2에서의 자기장에 전혀 영향을 받지 않으므로, 코일 1에서의 전류 변화에 따른 자기장의 변화는 오직 코일 1 내부에서만 일어납니다. 따라서, 코일 1에서의 자기에너지는 오직 코일 1의 자기장에 의해서만 결정되며, 이는 코일 1의 자기인덕턴스 L1에 비례합니다. 마찬가지로, 코일 2에서의 자기에너지는 오직 코일 2의 자기장에 의해서만 결정되며, 이는 코일 2의 자기인덕턴스 L2에 비례합니다. 따라서, 결합회로의 전체 자기에너지는 L1과 L2의 합과 같습니다.

    반면, 상호인덕턴스 M은 두 코일이 서로 결합되어 있을 때, 코일 1에서의 전류 변화가 코일 2에서의 자기장에 영향을 주어 코일 2에서도 전류 변화가 일어나게 합니다. 이 때문에, 코일 1에서의 자기에너지와 코일 2에서의 자기에너지는 서로 영향을 주고 받으며, 결합회로의 전체 자기에너지는 L1과 L2의 합에서 M을 빼준 값과 같습니다.

    따라서, 결합계수가 1인 경우에는 L1 + L2 = L1 + L2 - M 이므로, M = 0이 됩니다. 따라서, ""가 정답입니다.
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74. 그림의 시퀀스회로에서 전자계전기(relay) R의 a접점(normal open)의 역할은? (단, A와 B는 푸시버튼 스위치이다.)

  1. 인터록
  2. 자기유지
  3. 지연논리
  4. NAND논리
(정답률: 76%)
  • 전자계전기 R의 a접점(normal open)은 스위치 A가 눌리면 R의 코일에 전류가 흐르게 되어 R의 a접점이 닫히고, 이로 인해 스위치 B에도 전류가 흐르게 되어 B가 작동하게 된다. 그리고 스위치 B가 작동하면 R의 코일에 전류가 계속 유지되어 R의 a접점이 닫힌 상태로 유지된다. 이러한 기능을 자기유지라고 한다.
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75. 평형 3상 Y결선의 상전압의 크기가 Vp(V)일 때 선간전압의 크기는 몇 V인가?

  1. 3Vp
  2. √3Vp
  3. Vp/√3
  4. Vp/3
(정답률: 71%)
  • 3상 Y결선에서 선간전압의 크기는 상전압의 크기에 √3을 곱한 값이다. 이는 삼각함수를 이용한 계산으로 쉽게 증명할 수 있다. 3상 Y결선에서 각 상의 전압을 Vp∠0°, Vp∠120°, Vp∠240°로 표현할 수 있다. 이때, 두 상의 전압 차이를 구하면 다음과 같다.

    VAB = Vp∠0° - Vp∠120° = Vp(∠0° - ∠120°) = Vp∠(-30°)

    VBC = Vp∠120° - Vp∠240° = Vp(∠120° - ∠240°) = Vp∠(120°)

    VCA = Vp∠240° - Vp∠0° = Vp(∠240° - ∠0°) = Vp∠(240°)

    이때, VAB, VBC, VCA는 정삼각형의 세 변의 길이와 같다. 따라서, 선간전압의 크기는 Vp√3이 된다. 따라서, 정답은 "√3Vp"이다.
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76. 그림 (a)의 병렬로 연결된 저항회로에서 전류 I와 I1의 관계를 그림 (b)의 블록선도로 나타낼 때 G(s)에 들어갈 전달함수는?

  1. R1/R2
  2. R2/R1
  3. 1/R1R2
  4. 1/R1+R2
(정답률: 51%)
  • 전달함수 G(s)는 출력전압 Vout(s)와 입력전압 Vin(s)의 비율을 나타내므로, I1(s)/I(s)를 구하면 된다.
    I1(s) = Vout(s)/R2, I(s) = Vin(s)/R1
    I1(s)/I(s) = (Vout(s)/R2) / (Vin(s)/R1) = R1/R2
    따라서, 정답은 "R1/R2"이다.
    R1과 R2는 각각 입력전압과 출력전압에 영향을 주는 저항값이므로, R2가 R1보다 클수록 출력전압이 입력전압보다 작아지므로 I1/I는 작아진다. 따라서 R2/R1이 전달함수 G(s)에 들어가는 이유는 R2가 R1보다 클수록 I1/I가 작아지기 때문이다.
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77. G(jω)=jω인 시스템에서 ω=0.01 rad/sec일 때 이 시스템의 이득은 몇 dB인가?

  1. -10
  2. -20
  3. -30
  4. -40
(정답률: 41%)
  • dB = 20log|G(jω)|이므로, G(jω) = jω = j0.01이므로, |G(jω)| = |j0.01| = 0.01이다. 따라서, dB = 20log(0.01) = -40dB이다.

    이유는 dB는 로그 스케일로 표현되기 때문에, 이득이 작아질수록 값이 더욱 작아지고 음수로 표현된다. 따라서, 이 시스템의 이득이 매우 작아서 -40dB로 표현된다.
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78. 그림과 같은 논리회로의 논리식은?

  2. A+B
  3. A B
  4. AB
(정답률: 58%)
  • 이 논리회로는 OR 게이트로 이루어져 있습니다. OR 게이트는 입력 중 하나 이상이 1이면 출력이 1이 됩니다. 따라서 A와 B 중 하나 이상이 1이면 출력이 1이 되므로, 논리식은 A+B가 됩니다.
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79. 무효전력을 나타내는 단위는?

  1. VA
  2. W
  3. var
  4. Wh
(정답률: 75%)
  • 무효전력은 전기 회로에서 유효하지 않은 전력을 의미하며, 주로 인덕터나 콘덴서 등의 부품에서 발생합니다. 이러한 무효전력을 나타내는 단위는 "var"입니다. "VA"는 피상전력, "W"는 유효전력, "Wh"는 유효전력의 시간적 적분인 전력량을 나타내는 단위입니다.
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80. 2Ω의 저항 10개가 있다. 이 저항들을 직렬로 연결한 합성저항은 병렬로 연결한 합성저항의 몇 배인가?

  1. 150
  2. 100
  3. 50
  4. 10
(정답률: 71%)
  • 10개의 2Ω 저항을 직렬로 연결하면 총 저항은 2Ω x 10 = 20Ω이 된다. 반면, 병렬로 연결하면 2Ω / 10 = 0.2Ω의 저항이 된다. 따라서 직렬로 연결한 합성저항은 병렬로 연결한 합성저항의 20/0.2 = 100배이다. 따라서 정답은 "100"이다.
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