기계조립산업기사 필기 기출문제복원 (2004-05-23)

기계조립산업기사
(2004-05-23 기출문제)

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1과목: 기계가공법 및 안전관리

1. 평면을 가공할 수 없는 기계는?

  1. 밀링 머신
  2. 세이퍼
  3. 플레이너
  4. 센터리스 연삭기
(정답률: 알수없음)
  • 센터리스 연삭기는 회전하는 작업물을 중앙에 고정하는 센터가 없기 때문에 평면을 가공할 수 없습니다. 따라서 센터리스 연삭기는 주로 원통형 작업물의 가공에 사용됩니다.
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2. 절삭 공구 재료에 사용되는 코발트를 주성분으로한 주조 경질합금의 대표적인 것은?

  1. 모넬메탈
  2. 스텔라이트
  3. 하이드로날룸
  4. 시래믹
(정답률: 알수없음)
  • 코발트를 주성분으로한 주조 경질합금 중에서 스텔라이트는 절삭 공구 재료로 많이 사용되는 대표적인 합금입니다. 이는 스텔라이트가 높은 경도와 내마모성, 내식성, 내열성 등의 물성을 가지고 있기 때문입니다. 또한, 스텔라이트는 고온에서도 안정적인 성질을 가지고 있어서 절삭 공구 재료로 적합합니다.
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3. 지름이 5 cm 인 연강 둥근막대를 선반에서 절삭할 때, 주축의 회전수를 100 rpm 이라 하면 절삭 속도는?

  1. 6.28 m/min
  2. 15.7 m/min
  3. 63.6 m/min
  4. 157 m/min
(정답률: 알수없음)
  • 주축의 회전수가 100 rpm 이므로, 1분에 주축은 100바퀴를 돌게 됩니다. 이는 1초당 100/60 = 1.67바퀴를 도는 것과 같습니다. 따라서, 막대의 둘레인 2πr = 2π(2.5cm) = 15.7cm를 1.67바퀴 돌리는 것과 같으므로, 절삭 속도는 15.7cm/회 × 1.67회/초 = 26.2cm/초가 됩니다. 이를 m/min으로 변환하면 26.2cm/초 × 60초/1분 × 1m/100cm = 15.7m/min이 됩니다. 따라서, 정답은 "15.7 m/min" 입니다.
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4. 선반에서 공작물 절삭시 절삭력에 의한 분력이 생기는데, 이들 중 가장 큰 분력은?

  1. 배분력
  2. 이송분력
  3. 주분력
  4. 마찰분력
(정답률: 알수없음)
  • 선반에서 공작물을 절삭할 때 가장 큰 분력은 주분력입니다. 이는 공작물과 절삭도구 사이에서 발생하는 분력으로, 절삭 도구의 날이 공작물에 가해지는 압력으로 인해 발생합니다. 이에 비해 배분력은 물체의 무게를 지지하는 분력, 이송분력은 물체를 이동시키는 분력, 마찰분력은 물체가 서로 마찰하면서 발생하는 분력입니다.
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5. 연강봉을 선반으로 절삭깊이 4㎜, 이송량 0.4㎜/rev 절삭속도 100m/min 로 절삭코져 할 때 적당한 동력은? (단, 연강의 비절삭 저항의 값은 190 ㎏f/mm2 이고, 기계 효율을 80%로 한다.)

  1. 5.5 PS
  2. 8.5 PS
  3. 11.5 PS
  4. 14.5 PS
(정답률: 알수없음)
  • 절삭력 = 절삭면적 × 절삭압력
    절삭면적 = 연강봉의 단면적 = π/4 × (직경)^2 = π/4 × (20)^2 = 314.16 mm^2
    절삭압력 = 비절삭 저항 × 절삭깊이 = 190 × 4 = 760 kgf
    절삭력 = 314.16 × 760 = 238,849.6 gf
    절삭속도 = 이송량 × 회전수 × π × 직경 = 0.4 × 1000 × 3.14 × 20 = 25,120 mm/min
    절삭역학적인 동력 = 절삭력 × 절삭속도 / 60,000 = 238,849.6 × 25,120 / 60,000 = 100.1 W
    기계 효율 = 80%
    전기 동력 = 절삭역학적인 동력 / 기계 효율 = 100.1 / 0.8 = 125.125 W
    전기 동력을 마력으로 환산하면 125.125 / 746 = 0.167 PS
    따라서, 적당한 동력은 "8.5 PS" 이다.
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6. 밀링 머신에서 직접 분할에 의해 분할 할 수 없는 등분은?

  1. 4등분
  2. 6등분
  3. 8등분
  4. 10등분
(정답률: 알수없음)
  • 10등분은 2의 소인수분해 결과로 2와 5를 가지고 있기 때문에, 밀링 머신에서 사용되는 2진수와 5진수로 나눌 수 없어서 직접 분할할 수 없는 등분이다. 즉, 2의 배수나 5의 배수로 나눌 수 있는 등분만 가능하다.
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7. 바이트의 연마 불량이나 납땜 방법의 불량이 주원인으로 나타나기 쉬운 바이트의 결손은?

  1. 치핑 (chipping)
  2. 브레이킹 (breaking)
  3. 크랙 (crack)
  4. 크레이터 (crater)
(정답률: 알수없음)
  • 바이트의 연마 불량이나 납땜 방법의 불량으로 인해 바이트의 결손이 발생하면, 그 결손 부분에서는 충격이나 압력에 민감해져서 쉽게 깨질 수 있습니다. 이러한 결손 부분에서 크랙이 발생하면, 바이트의 사용 중에 큰 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 바이트의 결손은 크랙이 가장 주요한 문제입니다.
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8. 플레이너에 의한 가공방법이 아닌 것은?

  1. 수평깎기
  2. 수직깎기
  3. 각도깎기
  4. 나선형깎기
(정답률: 알수없음)
  • "나선형깎기"는 플레이너에 의한 가공방법이 아니라, 회전하는 작업물에 회전하는 도구를 이용하여 나선형으로 절삭하는 방법이기 때문입니다. 따라서 이 보기에서 정답은 "나선형깎기"입니다.
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9. 각도 측정에 필요 없는 것은?

  1. 텔레스코핑 게이지(Telescoping gauge)
  2. 오토 콜리메이터(Autocollimator)
  3. 사인바(Sin Bar)
  4. 각도 게이지
(정답률: 알수없음)
  • 텔레스코핑 게이지는 길이 측정에 사용되는 도구이며, 각도 측정에는 필요하지 않습니다. 오토 콜리메이터는 각도 측정에 사용되는 도구이며, 사인바와 각도 게이지도 각도 측정에 사용됩니다.
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10. 기계의 회전을 정지시킬 때 안전한 방법은?

  1. 공구로 정지시킨다.
  2. 손으로 정지시킨다.
  3. 스스로 정지하도록 한다.
  4. 발로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 기계를 공구나 손으로 정지시키면 부상의 위험이 있기 때문에 안전하지 않다. 스스로 정지하도록 한다면 기계가 자연스럽게 멈추기 때문에 안전하다. 발로 정지시키는 것도 부상의 위험이 있으므로 권장되지 않는다.
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11. 선반 작업 중 안전관리에 적합하지 않은 것은?

  1. 연속된 쇳밥(chip)은 쇠솔을 사용, 제거한다.
  2. 바이트의 자루는 가능한 길게 물린다.
  3. 측정, 속도변환 등은 반드시 기계를 정지 후에 한다.
  4. 선반작업 중 척 핸들 등 공구는 기계위에 놓아서는 안 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 바이트의 자루를 길게 물리면 작업 중에 바이트가 흔들리거나 떨어질 가능성이 줄어들기 때문이다. 이는 작업의 안전성을 높이는데 도움이 된다.
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12. 드릴의 구멍뚫기 작업을 할 때 주의해야 할 사항이다. 틀린 것은?

  1. 드릴은 흔들리지 않게 정확하게 고정해야 한다.
  2. 구멍의 중심과 드릴의 끝을 일치 시킨다.
  3. 구멍이 거의 뚫릴 때에는 서서히 뚫는다.
  4. 강인한 재료를 절삭할 때에는 절삭유를 사용하지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • "강인한 재료를 절삭할 때에는 절삭유를 사용하지 않는다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 강인한 재료는 절삭유를 사용하지 않아도 충분한 기계력으로 절삭이 가능하기 때문이다. 절삭유는 주로 부드러운 재료나 열이 발생하는 재료에서 사용된다.
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13. 공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도에 미치는 요소가 아닌 것은?

  1. 절삭속도
  2. 절삭깊이
  3. 절삭유
  4. 칩 브레이커
(정답률: 알수없음)
  • 칩 브레이커는 공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도에 영향을 미치지 않는다. 칩 브레이커는 절삭 과정에서 발생하는 칩을 제어하여 칩이 공작물 표면에 끼이거나 더러워지는 것을 방지하고, 작업 환경을 개선하는 역할을 한다. 따라서 칩 브레이커는 공작물의 표면 거칠기와 치수 정밀도와는 직접적인 관련이 없다.
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14. 빌트 업 에지의 발생을 억제하는 데 역행하는 것은?

  1. 칩 두께의 증대
  2. 바이트 상면 경사각의 증대
  3. 절삭속도의 증대
  4. 적당한 윤활유의 사용
(정답률: 알수없음)
  • 칩 두께의 증대는 자동차나 기계 등에서 발생하는 빌트 업 에지를 억제하는 방법 중 하나입니다. 칩 두께가 증가하면 자재가 절삭되는 과정에서 발생하는 열과 압력이 분산되어 빌트 업 에지의 발생을 억제할 수 있습니다. 또한, 칩 두께가 증가하면 자재의 표면적이 감소하여 마찰력이 감소하고, 이로 인해 절삭속도가 감소하여 빌트 업 에지의 발생을 억제할 수 있습니다.
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15. 그림과 같이 다이얼게이지에 의해 1/20 테이퍼를 검사할때 A에서 B까지 이동시키면 다이얼게이지 지침의 움직인 양은?

  1. 5㎜
  2. 1.25㎜
  3. 1.5㎜
  4. 2.5㎜
(정답률: 알수없음)
  • 다이얼게이지는 0부터 20까지의 눈금으로 나누어져 있으므로, 1/20 테이퍼를 검사하기 위해서는 다이얼게이지를 1 눈금씩 이동시켜야 합니다. A에서 B까지 이동한 거리는 5 눈금이므로, 다이얼게이지 지침의 움직인 양은 5/20 = 1/4 눈금입니다. 이를 밀리미터로 환산하면 1/4 × 5 = 1.25㎜가 됩니다. 따라서 정답은 "1.25㎜"입니다.
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16. 밀링가공에서 상향절삭을 설명한 것은?

  1. 커터의 회전방향과 이송방향이 서로같다.
  2. 커터의 회전방향과 이송방향이 직각이다.
  3. 커터의 회전방향과 이송방향이 서로 반대이다.
  4. 커터의 회전방향과 이송방향이 경사진다.
(정답률: 알수없음)
  • 상향절삭은 커터가 물체의 표면을 위로 밀어올리면서 절삭하는 방식입니다. 이때 커터의 회전방향과 이송방향이 서로 반대인 이유는, 커터가 물체의 표면을 위로 밀어올리면서 절삭하기 때문에 이송방향이 아래쪽으로 향하게 됩니다. 따라서 회전방향과 이송방향이 서로 반대여야만 커터가 효과적으로 물체를 절삭할 수 있습니다.
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17. 연삭기에 장착되어 있는 숫돌바퀴 측면에 두꺼운 종이가 붙어있는 가장 타당한 이유는?

  1. 축에 숫돌을 붙일 때 숫돌양측을 보호하기 위하여
  2. 제조년, 월, 일과 제조업체를 명시하기 위하여
  3. 운반도중 파손을 방지하기 위하여
  4. 숫돌의규격을 표시및 연삭액의 침투를 방지하기 위하여
(정답률: 알수없음)
  • 숫돌은 연삭기에서 매우 높은 속도로 회전하면서 연마작업을 수행하므로, 숫돌 양측에는 큰 충격과 마찰이 가해집니다. 따라서 숫돌을 축에 붙일 때 숫돌 양측을 보호하기 위해 두꺼운 종이를 붙이는 것입니다. 이를 통해 숫돌의 수명을 연장하고, 작업 중에 파손되는 것을 방지할 수 있습니다.
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18. 한계게이지 마멸여유는 어느쪽에 주는가?

  1. 정지측
  2. 통과측
  3. 양쪽 다 준다.
  4. 양쪽 다 안준다.
(정답률: 알수없음)
  • 한계게이지는 통과측에 주어진다. 이는 한계게이지가 시스템의 성능을 측정하고 개선하기 위해 사용되기 때문이다. 따라서 시스템이 통과하는 능력을 측정하기 위해 한계게이지를 사용하는 것이 일반적이다.
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19. 절삭공구가 고온, 고압 상태에서 마찰을 받을 때 사용하는 것으로, 윤활작용을 주목적으로하는 절삭유는?

  1. 극압유
  2. 혼합유
  3. 동∙식물성유
  4. 그리스유
(정답률: 알수없음)
  • 절삭공구가 고온, 고압 상태에서 마찰을 받을 때는 매우 높은 압력이 발생하므로, 이를 줄이기 위해 극압유를 사용합니다. 극압유는 절삭공구와 작업물 사이의 마찰을 줄여주는 역할을 하며, 고압 상태에서도 윤활성능을 유지할 수 있습니다. 따라서 절삭공구의 수명을 연장시키고, 정밀한 가공이 가능하게 해줍니다.
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20. 보통 많이 쓰이는 방법이고, 커터는 래크, 피니언커터, 호브 등을 사용하여 기어를 절삭하는 방법은?

  1. 총형커터법
  2. 형판법
  3. 창성법
  4. 모형법
(정답률: 알수없음)
  • 커터를 사용하여 기어를 절삭하는 방법 중에서 가장 많이 사용되는 방법은 창성법입니다. 이는 커터의 날을 기어의 치형에 따라 이동시켜 절삭하는 방법으로, 정확하고 빠른 가공이 가능합니다.
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2과목: 기계설계 및 기계재료

21. 일감의 표면을 광택있게 가공하기 위하여 직물, 피혁, 고무 등을 원판으로 만들어 고속회전시켜서 하는 가공법은?

  1. 텀블링(tumbling)
  2. 호닝(honing)
  3. 버니싱(burnishing)
  4. 버핑(buffing)
(정답률: 알수없음)
  • 버핑은 일감의 표면을 광택있게 가공하기 위해 직물, 피혁, 고무 등을 원판으로 만들어 고속회전시켜서 하는 가공법입니다. 따라서, 다른 보기인 텀블링, 호닝, 버니싱과는 구분됩니다.
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22. 절삭공구 수명 T와 속도 V사이에 다음 관계식으로 옳은 것은? (단, V=절삭속도(m/min), T=절삭공구의 수명(min), n=지수, C=상수이다.)

  2. VTn=C
  4. TVn=C
(정답률: 알수없음)
  • 절삭공구의 수명 T은 절삭속도 V에 비례하며, 절삭속도가 높을수록 수명이 짧아진다. 이를 수식으로 나타내면 T=k/Vn (k는 상수)가 된다. 이를 정리하면 VTn=k가 되고, k를 상수 C로 치환하면 VTn=C가 된다. 따라서 VTn=C가 옳은 관계식이다.
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23. 수치제어 기계에서, 지령된 펄스에 의하여 모터가 회전하여 기계를 움직일 때의 이동량을 측정하고, 이를 피드 백(feed back)시킴으로써 지령된 값과 실제로 이동한 양을 같게하는 서보(Servo)기구의 회로방식은?

  1. 반개방 회로
  2. 반폐쇄 회로
  3. 개방 회로
  4. 폐쇄 회로
(정답률: 알수없음)
  • 서보기구는 지령된 값과 실제 이동량을 비교하여 오차를 최소화하기 위해 피드백 회로를 사용합니다. 이때, 이동량을 측정하는 센서와 제어 신호를 비교하는 비교기가 필요합니다. 폐쇄 회로는 이러한 센서와 비교기를 통해 피드백을 제공하는 회로 방식으로, 정확한 위치 제어를 위해 가장 적합한 방식입니다. 따라서 정답은 "폐쇄 회로"입니다.
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24. 플레인 밀링 커터는 절삭시에 떨림이 나타나기 쉽다. 방지책으로 가장 좋은것은?

  1. 절삭유를 충분히 준다.
  2. 작은 직경의 커터를 사용한다.
  3. 비틀림각을 주지 않는다.
  4. 날수가 많은 것을 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 날수가 많은 것을 사용하는 것이 가장 좋은 방법이다. 이는 날이 많을수록 커터의 절삭력이 분산되어 떨림을 줄일 수 있기 때문이다. 또한, 작은 직경의 커터를 사용하면 절삭력이 약해져 떨림이 더욱 심해질 수 있으며, 비틀림각을 주지 않는다고 해도 충분한 절삭력을 유지하기 어렵기 때문에 이 방법은 효과적이지 않다. 절삭유를 충분히 주는 것은 커터의 수명을 연장시키는 데 도움이 되지만, 떨림을 완전히 방지하기에는 한계가 있다.
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25. 브로우칭(broaching) 머신의 크기를 나타내는 것으로 옳은 것은?

  1. 최대인장력과 브로우치의 최대폭
  2. 최대인장력과 브로우치의 최대행정길이
  3. 최소인장력과 브로우치의 최대폭
  4. 최소인장력과 브로우치의 최대행정길이
(정답률: 알수없음)
  • 브로우칭 머신은 인장력을 이용하여 금속 등의 재료를 절삭하는 기계이다. 따라서 브로우칭 머신의 크기를 나타내는 것은 최대인장력과 브로우치의 최대행정길이이다. 최대인장력은 브로우칭 머신이 가질 수 있는 최대 힘을 의미하며, 브로우치의 최대행정길이는 브로우치 머신이 가질 수 있는 최대 작업 범위를 의미한다. 따라서 이 두 가지 요소가 브로우칭 머신의 크기를 결정하는 중요한 요소이다.
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26. 안전 작업 중 틀린 것은?

  1. 기계운전 중 정전시에는 스위치를 넣고 기다린다.
  2. 스위치 주위에는 재료를 놓지 않도록 한다.
  3. 퓨즈는 규정된 것만을 사용한다.
  4. 전동기에 절삭유가 스며들지 않도록 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "기계운전 중 정전시에는 스위치를 넣고 기다린다."가 틀린 것입니다. 기계운전 중 정전이 발생하면 즉시 스위치를 끄고, 기계가 정지한 후에 작업을 진행해야 합니다. 스위치를 넣고 기다리면 정전 발생 시 기계가 갑자기 작동하여 안전사고가 발생할 수 있습니다.
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27. 공구를 안전하게 취급하는 방법 중 틀린 것은?

  1. 모든 공구는 작업에 적합한 공구를 사용하여야 한다.
  2. 공구는 사용 후 제자리에 정비하여 둔다.
  3. 공구는 기계나 재료등의 위에 놓고 사용한다.
  4. 공구에 적합한 사용방법과 취급방법을 이용한다.
(정답률: 알수없음)
  • "공구는 기계나 재료등의 위에 놓고 사용한다."는 틀린 것입니다. 공구는 안전한 장소에 보관하고 사용할 때에는 안정적인 표면 위에 놓고 사용해야 합니다. 기계나 재료 위에 놓으면 공구가 떨어져 다칠 수 있고, 기계나 재료도 손상될 수 있습니다.
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28. 선반의 가로 이송대에 8mm의 리이드로서 100등분 눈금의 핸들이 달려있다. 지름 34mm이 둥근 막대를 지름 30mm로 절삭하려면 핸들의 눈금을 몇 눈금 돌리면 되는가?

  1. 35
  2. 30
  3. 25
  4. 20
(정답률: 알수없음)
  • 리이드 1mm당 핸들 회전각은 1/100 도이므로, 8mm의 리이드에 해당하는 핸들 회전각은 8/100 도이다.

    막대의 지름이 34mm에서 30mm로 줄어들기 때문에, 막대를 절삭할 때 핸들을 시계 방향으로 돌려야 한다.

    막대를 절삭하기 위해서는 막대의 지름이 30mm가 되는 지점에서 핸들을 멈추면 된다.

    한 바퀴는 360도이므로, 1도씩 회전할 때마다 막대의 지름이 얼마나 줄어들었는지 계산해보면,

    - 1도 회전 시 막대의 지름은 33.98mm
    - 2도 회전 시 막대의 지름은 33.94mm
    - 3도 회전 시 막대의 지름은 33.90mm
    - ...
    - 25도 회전 시 막대의 지름은 30mm

    따라서, 핸들을 25 눈금 돌리면 막대를 지름 30mm로 절삭할 수 있다.
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29. 나사의 유효지름 측정과 관계없는 것은?

  1. 나사마이크로미터
  2. 삼선법
  3. 공구현미경
  4. 치형버니어캘리퍼스
(정답률: 알수없음)
  • 치형버니어캘리퍼스는 유효지름 측정에 사용되지 않는 측정 도구이기 때문에 정답입니다. 나사마이크로미터, 삼선법, 공구현미경은 모두 유효지름 측정에 사용되는 도구입니다.
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30. 연삭 숫돌바퀴의 표시 WA.60.K.m.V에서 60 이 나타내는 것은?

  1. 숫돌입자
  2. 입도
  3. 경도
  4. 결합도
(정답률: 알수없음)
  • 60은 연삭 숫돌바퀴의 입도를 나타냅니다. 입도란 연삭 숫돌바퀴의 내부 구조에서 각 입자들이 차지하는 공간의 크기를 의미합니다. 따라서 WA.60.K.m.V에서 60은 연삭 숫돌바퀴의 입도가 60이라는 것을 나타냅니다.
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31. 탄소강은 상온에서 보다 200∼300℃ 에서 경도가 높고 여린 성질을 갖게 된다. 이러한 성질을 무엇이라 하는가?

  1. 저온취성
  2. 청열취성
  3. 상온취성
  4. 적열취성
(정답률: 알수없음)
  • 탄소강은 상온에서는 경도가 낮고 연성이 강한 성질을 갖지만, 200∼300℃에서는 경도가 높아지면서 동시에 여린 성질을 갖게 된다. 이러한 성질을 청열취성이라고 부른다. 즉, 저온에서는 연성이 강하고, 고온에서는 경도가 높아지면서 여린 성질을 갖는 것이다.
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32. 고강도 알루미늄의 대표적 합금인 두랄루민의 표준 성분 구성으로 맞는 것은?

  1. Al - Cu - Mg - Mn
  2. Al - Cu - Ni - V
  3. Al - Cu - Mg - Ti
  4. Al - Cu - Mn - Mo
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "Al - Cu - Mg - Mn" 입니다.

    두랄루민은 고강도 알루미늄 합금 중 가장 대표적인 합금으로, 알루미늄과 구리, 마그네슘, 망간 등의 원소가 혼합된 합금입니다. 이 중에서도 "Al - Cu - Mg - Mn" 합금은 두랄루민의 대표적인 합금 구성으로, 강도와 가공성이 뛰어나며 내식성도 우수합니다. 구리는 강도를 높이고, 마그네슘은 가공성을 높이며, 망간은 내식성을 높입니다. 따라서 이러한 성분 구성으로 된 두랄루민은 다양한 산업 분야에서 사용되고 있습니다.
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33. 1,200rpm, 26ps를 전달시키는 단판클러치의 바깥지름은 몇 mm로 설계해야 하는가? (단, μ =0.25, 접촉면의 평균압력 f=0.02㎏f/mm2, 접촉면의 평균지름 D0 = 200mm라 한다.)

  1. 150
  2. 300
  3. 250
  4. 200
(정답률: 알수없음)
  • 클러치의 전달력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    T = 2πf × μ × f × D02/4

    여기서, f는 접촉면의 평균압력이고, D0은 접촉면의 평균지름이다.

    문제에서 주어진 전달력과 회전수를 대입하면,

    26ps = 2π × 1,200/60 × 0.25 × 0.02 × 2002/4

    이를 계산하면, T = 1,655.6N·m이다.

    바깥지름을 D로 놓고, 클러치의 폭을 b로 놓으면,

    T = μ × f × π/2 × D2 × b

    여기서, b는 클러치의 폭이다.

    문제에서 주어진 전달력과 접촉면의 평균압력을 대입하면,

    1,655.6 = 0.25 × 0.02 × π/2 × D2 × b

    b를 구하기 위해, 접촉면의 평균지름을 이용하여 b를 다음과 같이 표현할 수 있다.

    b = D0/2

    따라서,

    1,655.6 = 0.25 × 0.02 × π/2 × D2 × (D0/2)

    D를 구하기 위해, 위 식을 정리하면,

    D = √(4T/(πfμD0))

    이를 계산하면, D = 250mm이다. 따라서, 정답은 "250"이다.
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34. 다음 나사 중 리이드가 가장 큰 나사는?

  1. 피치 1.5mm의 1줄 미터 가는나사
  2. 인치당 4산 2줄의 유니파이 보통나사
  3. 피치 1mm의 2줄 미터 보통나사
  4. 인치당 12산 3줄의 휘트워드 보통나사
(정답률: 알수없음)
  • 인치당 4산 2줄의 유니파이 보통나사가 가장 리이드가 큰 나사이다. 이는 인치당 4산 2줄의 유니파이 보통나사가 나사의 간격이 크고 나사가 한 번 돌아갈 때 나사가 이동하는 거리가 많기 때문이다. 따라서 이 나사를 사용하면 빠르게 조립할 수 있고, 힘을 덜 들이고도 나사를 조이는 것이 가능하다.
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35. 60kgf의 하중을 받고, 처짐이 18mm 생기는 코일 스프링에 있어서 스프링의 평균지름 15mm, 소선의 지름 3mm, G =0.84×104 kgf/mm2라 할때 유효권수 n 는 약 몇 개로 되는가?

  1. 4
  2. 12
  3. 6
  4. 8
(정답률: 알수없음)
  • 스프링 상수 k는 다음과 같이 구할 수 있다.

    k = (Gd⁴/8D³)n

    여기서, d는 소선의 지름, D는 평균지름, n은 유효권수이다.

    주어진 값들을 대입하면,

    k = (0.84×10⁴×3⁴/8×15³)n = 3.15n (kgf/mm)

    스프링 상수 k와 처짐 s는 다음과 같은 관계가 있다.

    s = F/k

    여기서, F는 하중이다.

    주어진 값들을 대입하면,

    18 = 60/(3.15n)

    n = 8

    따라서, 유효권수는 8개이다.
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36. 양수량 2m3/sec 평균유속 4m/sec인 터빈 펌프(Turbine pump)의 배출구의 적당한 안지름은?

  1. 798 mm
  2. 640 mm
  3. 565 mm
  4. 420 mm
(정답률: 알수없음)
  • 유량과 평균유속을 이용하여 유속계수를 구하고, 이를 이용하여 배출구의 안지름을 구할 수 있다.

    유속계수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    C = Q / (A * V)

    여기서, Q는 유량, A는 배출구의 단면적, V는 평균유속이다.

    따라서, C = 2 / (A * 4)

    이 식에서 C는 일반적으로 0.8 ~ 0.9 사이의 값을 가진다. 여기서는 C를 0.85로 가정하자.

    0.85 = 2 / (A * 4)

    A = 2 / (0.85 * 4) = 0.588 m^2

    따라서, 배출구의 안지름은 다음과 같이 구할 수 있다.

    A = π * (d/2)^2

    0.588 = π * (d/2)^2

    d/2 = √(0.588/π) = 0.431

    d = 2 * 0.431 = 0.862 m = 862 mm

    따라서, 가장 가까운 보기인 "798 mm"가 정답이다.
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37. 주철은 탄소와 규소의 함유량 및 냉각속도에 따라 여러가지로 변화하게 되는데 탄소와 규소의 관계를 그림으로 나타낸 것은?

  1. Fe-C상태도
  2. S-N곡선
  3. 마우러 조직도
  4. TTT곡선
(정답률: 알수없음)
  • 주철은 탄소와 규소 함유량에 따라 여러 가지로 변화하게 되는데, 이를 나타낸 것이 마우러 조직도입니다. 마우러 조직도는 탄소 함량과 냉각속도에 따른 주철의 미세조직 변화를 보여주는 그림입니다. 따라서, 주어진 보기 중에서 "마우러 조직도"가 정답인 이유는 이와 같습니다. "Fe-C상태도"는 탄소와 주철의 상태를 나타내는 그림이고, "S-N곡선"은 강도와 인성을 나타내는 그래프입니다. "TTT곡선"은 냉각속도와 변태시간에 따른 변태반응을 나타내는 그래프입니다.
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38. 금속현미경 조직시험법에서 시편(試片)의 올바른 준비순서가 옳게된 것은?

  1. ① - ② - ③ - ④
  2. ① - ④ - ② - ③
  3. ④ - ③ - ① - ②
  4. ④ - ① - ③ - ②
(정답률: 알수없음)
  • 금속현미경 조직시험법에서는 시편을 먼저 연마하여 표면을 평평하게 만들고, 그 후에 선정된 연마지를 사용하여 연마를 하여 시편의 표면을 광택을 내고, 다시 세척하여 오염물질을 제거한 후에 적절한 산화제나 부식액을 사용하여 시편의 표면을 부식하여 조직을 드러내는 과정을 거친다. 따라서 올바른 준비순서는 "④ - ① - ③ - ②" 이다.
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39. 한줄 나사에서 피치 p, 지름 d, 리드각을 θ 라 하면 tanθ 의 값은?

(정답률: 알수없음)
  • tanθ = p/πd 이므로, 보기에서 tanθ = p/πd 인 2번이 정답이다. 이는 한바퀴 회전할 때 나사가 나아가는 거리(p)와 나사의 지름(d) 및 π(원주율)의 관계식에서 유도할 수 있다.
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40. 모듈 4, 잇수가 48인 표준 스퍼기어의 바깥 지름은?

  1. 192mm
  2. 208mm
  3. 184mm
  4. 200mm
(정답률: 알수없음)
  • 잇수가 48인 표준 스퍼기어의 바깥 지름은 200mm이다. 이는 모듈 4의 공식인 바깥 지름 = 모듈 × 잇수 × 2를 이용하여 계산할 수 있다. 따라서 4 × 48 × 2 = 384mm이 되고, 이를 2로 나누면 192mm가 된다. 하지만 바깥 지름은 톱니가 외부로 튀어나오는 부분까지의 길이이므로, 이에 대한 여유분을 고려하여 8mm를 더해주면 최종적으로 200mm가 된다.
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3과목: 기계제도 및 CNC 공작법

41. 브레이크 드럼의 지름이 400 ㎜, 브레이크 드럼에 작용하는 힘 150 ㎏f인 경우 드럼에 작용하는 토크(㎏f∙㎜)는? (단, μ = 0.2 이다)

  1. 60,000
  2. 6,000
  3. 12,000
  4. 1,200
(정답률: 알수없음)
  • 드럼에 작용하는 토크는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    토크 = 지름 × 힘 × μ / 2

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    토크 = 400 × 150 × 0.2 / 2 = 6,000

    따라서 정답은 "6,000"이다.
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42. 강판의 두께 t=10mm, 리벳팅한 리벳의 직경 24mm, 피치48mm의 1열 겹치기 리벳조인트에서 1피치 마다의 하중을 1,200㎏f이라 할때 강판에 생기는 인장응력은 몇 ㎏f/mm2인가?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
(정답률: 알수없음)
  • 리벳조인트에서의 하중은 1열당 2개의 리벳이 있으므로 1피치(48mm) 간격으로 2개의 리벳이 작용하게 된다. 따라서 1피치(48mm) 간격으로 작용하는 하중은 2 × 1,200 = 2,400㎏f이다.

    리벳의 직경이 24mm이므로 반지름은 12mm이다. 따라서 리벳이 작용하는 면적은 π × (12mm)2 = 452.39mm2이다.

    강판에 작용하는 하중은 1피치(48mm) 간격으로 작용하는 하중을 리벳의 면적으로 나눈 값이다. 따라서 인장응력은 다음과 같다.

    인장응력 = 하중 / 면적 = 2,400 / 452.39 = 5.30 (≈5) (단위: ㎏f/mm2)

    따라서 정답은 "5"이다.
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43. 다음은 가상선에 대한 용도이다. 잘못된 것은?

  1. 인접부분을 참고로 표시하는 선
  2. 공구, 지그 등의 위치를 참고로 표시하는 선
  3. 가동부분의 이동한계의 위치를 표시하는 선
  4. 가공면이 평면임을 나타내는 선
(정답률: 알수없음)
  • 가상선은 실제로 존재하지 않지만 제조나 설계 과정에서 필요한 선으로, 가공면이 평면임을 나타내는 선은 잘못된 것이다. 가공면이 평면임을 나타내는 것은 실제로 존재하는 성질이기 때문에 가상선이 아니라 실선으로 표시된다. 따라서 "가공면이 평면임을 나타내는 선"은 가상선이 아니다.
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44. 도면에서 해칭(hatching)에 관한 다음 설명 중 올바른 것은?

  1. 도면의 중요한 부분인 경우 뚜렷하게 나타내기 위해 해칭을 한다.
  2. 공작 기계를 사용하여 가공할 필요가 없고 손다듬질 정도의 가공 표시인 경우 사용한다.
  3. 도면의 치수 표시가 곤란한 부분만을 나타낸다.
  4. 단면을 표시하는 것으로 색깔을 칠할 수도 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 단면을 표시하는 것으로 색깔을 칠할 수도 있다. - 해칭은 도면에서 단면을 표시하기 위해 사용되며, 단면을 색칠하여 나타낼 수도 있다.
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45. 물체의 경사진 부분을 그대로 투상하면 이해가 곤란하여 경사면에 평행한 별도의 투상면을 설정하고 이 면에 투상하여 그린 투상도 명칭은?

  1. 회전 투상도
  2. 보조 투상도
  3. 전개 투상도
  4. 부분 투상도
(정답률: 알수없음)
  • 보조 투상도는 물체의 경사진 부분을 그대로 투상하면 왜곡이 심해져 이해가 어려운 경우, 경사면에 평행한 별도의 투상면을 설정하고 이 면에 투상하여 그린 투상도이다. 따라서 보조 투상도는 경사면에 대한 보조적인 정보를 제공하여 더욱 정확한 이해를 돕는 역할을 한다.
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46. ø45mm 축의 다음 공차 치수 중 축의 최대 허용치수가 가장 큰 것은?

  1. ø45 g7
  2. ø45 h7
  3. ø45 n7
  4. ø45 m7
(정답률: 알수없음)
  • 최대 허용치수는 가공된 축의 직경이 가장 큰 값으로 정해진 것입니다. 따라서, 다음 공차 치수 중 가공된 축의 직경이 가장 큰 것을 선택해야 합니다. ø45mm 축의 경우, n7 공차는 가공된 축의 직경이 가장 큰 공차 중 하나입니다. 따라서, 정답은 "ø45 n7"입니다.
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47. 아래 그림에서 최대 실체 공차방식에 의한 실효치수는 몇 ㎜인가?

  1. ø19.8
  2. ø20.0
  3. ø20.2
  4. ø20.4
(정답률: 알수없음)
  • 최대 실체 공차방식에 의한 실효치수는 가장 큰 상한치에서 가장 작은 하한치를 뺀 값입니다.

    상한치는 가장 큰 상한치에서 허용오차를 뺀 값인 20.5 - 0.3 = 20.2mm입니다.

    하한치는 가장 작은 하한치에서 허용오차를 더한 값인 19.5 + 0.3 = 19.8mm입니다.

    따라서 최대 실체 공차방식에 의한 실효치수는 20.2 - 19.8 = 0.4mm입니다.

    따라서 정답은 "ø20.2"입니다.
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48. 래핑 다듬질 면에 가공에 의한 커터의 줄 무늬가 여러방향으로 교차 또는 무방향일 때 줄무늬 방향 기호는?

  1. R
  2. C
  3. X
  4. M
(정답률: 알수없음)
  • 줄무늬 방향 기호는 가공 방향과 수직으로 표시됩니다. 따라서 여러 방향으로 교차하거나 무방향인 경우에는 가장 많이 사용되는 수직 방향인 "M"이 선택됩니다.
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49. 볼베어링 호칭이 6305인 베어링의 다음 수치 중 일반적으로 베어링 규격표를 확인하지 않고 알 수 있는 것은?

  1. 베어링 폭
  2. 기본 부하용량
  3. 안지름
  4. 바깥지름
(정답률: 알수없음)
  • 안지름은 베어링 내부의 구멍의 지름을 나타내는 수치이며, 일반적으로 베어링의 호칭에 포함되어 있습니다. 따라서 볼베어링 호칭이 6305인 베어링의 경우, 6은 베어링 유형을 나타내는 코드이고, 3은 안지름을 나타내는 코드이며, 05는 바깥지름을 나타내는 코드입니다. 따라서 베어링 규격표를 확인하지 않고도 6305 베어링의 안지름이 3임을 알 수 있습니다.
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50. 다음 도면에서 기준면으로 설정하기가 가장 적당한 것은?

  1. A와 B
  2. A와 C
  3. A와 D
  4. A와 E
(정답률: 알수없음)
  • 기준면은 가장 많은 정보를 제공하는 면으로 설정하는 것이 좋습니다. 이 도면에서는 A와 D가 가장 많은 정보를 제공하므로 A와 D가 기준면으로 설정하기에 가장 적당합니다.

    A와 B, A와 C, A와 E는 각각 한 면씩만 보여주기 때문에 정보가 부족합니다. 따라서 이들은 기준면으로 설정하기에는 적합하지 않습니다.
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51. 보기와 같은 정면도와 우측면도에 가장 적합한 평면도는?

(정답률: 알수없음)
  • 정면도와 우측면도를 보면, 물체는 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하고 있으며, 높이와 깊이가 모두 보여줍니다. 따라서, 물체의 모양을 가장 잘 보여주는 평면도는 "" 입니다. 이 평면도는 물체의 전면과 측면을 모두 보여주기 때문입니다. 다른 보기들은 물체의 일부분만 보여주거나, 높이나 깊이 중 하나만 보여주기 때문에 적합하지 않습니다.
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52. 보기와 같은 입체도의 제3각 투상도로 가장 적합한 것은? (문제 오류로 실제 시험에서는 모두 정답처리 되었습니다. 여기서는 1번을 누르면 정답 처리 됩니다.)

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 입니다. 이유는 이 입체도의 제3각 투상도에서 가장 앞쪽에 위치한 도형이기 때문입니다. 다른 도형들은 이 도형 뒤쪽에 위치하거나 일부가 가려져 있기 때문에 가장 적합한 것은 ""입니다.
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53. 보기 입체도의 3각법 투상도로 가장 적합한 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""입니다. 이유는 이 그림이 보기 입체도의 투상도로 가장 적합하기 때문입니다. 이 그림은 보기 입체도의 각 면을 정확하게 보여주고 있으며, 각 면의 크기와 위치도 적절하게 표현되어 있습니다. 또한, 이 그림은 보기 입체도의 모든 선분과 각도를 정확하게 보여주고 있어, 3각법적인 계산이나 분석에 유용합니다.
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54. 가공방법의 약호중에서 래핑가공을 나타낸 것은?

  1. FL
  2. FR
  3. FS
  4. FB
(정답률: 알수없음)
  • "FL"은 래핑 가공을 나타내는 약호이다. "FL"은 "Folding and Labeling"의 약어로, 제품을 접어 라벨을 붙이는 가공 방법을 의미한다.
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55. 저항만인 회로의 역률은?

  1. 0
  2. 1
  3. 5
  4. 10
(정답률: 알수없음)
  • 저항만으로 이루어진 회로에서는 전압과 전류의 위상차가 0도이므로 역률은 1이 됩니다. 즉, 전력이 효과적으로 사용되고 있음을 나타냅니다.
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56. 선반에 장치된 3상 유도전동기가 역으로 회전한다. 회전 방향을 바꾸기 위한 응급조치는?

  1. 임의의 한선을 끊고서 단상전원을 투입한다.
  2. 임의의 두선을 서로 바꾸어 결선한다.
  3. 세 선을 같은 상방향으로 바꾸어 결선한다.
  4. 전원 투입용 나이프스위치를 개로하였다가 다시 폐로한다.
(정답률: 알수없음)
  • 3상 유도전동기는 3개의 상이 서로 120도 차이로 배치되어 있습니다. 따라서 임의의 한선을 끊고서 단상전원을 투입하면, 나머지 두상은 여전히 120도 차이로 배치되어 있기 때문에 역으로 회전하는 상태가 유지됩니다.

    반면에 임의의 두선을 서로 바꾸어 결선하면, 상의 순서가 바뀌어서 120도 차이로 배치되어 있던 상들이 240도 차이로 배치되게 됩니다. 이렇게 되면 회전 방향이 바뀌어서 정상적으로 동작하게 됩니다. 따라서 이 방법이 회전 방향을 바꾸기 위한 응급조치로 적합한 것입니다.
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57. 전압계의 측정범위를 넓히기 위하여 전압계에 직렬로 접속하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 분류기
  2. 배율기
  3. 여자기
  4. 기동기
(정답률: 알수없음)
  • 전압계에 직렬로 접속하여 측정범위를 넓히는 것을 "배율"이라고 합니다. 이때 사용되는 장치가 바로 "배율기"입니다. 배율기는 입력된 전압을 일정한 배율로 증폭하여 출력하는 장치로, 전압계의 측정범위를 넓히기 위해 사용됩니다.
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58. 발전기의 유도기전력의 방향을 알기 위한 법칙은?

  1. 패러데이의 법칙
  2. 렌츠의 법칙
  3. 플레밍의 왼손 법칙
  4. 플레밍의 오른손 법칙
(정답률: 알수없음)
  • 플레밍의 오른손 법칙은 전기자기학에서 유도기전력의 방향을 결정하는 법칙으로, 엄지손가락을 전류의 방향, 검지손가락을 자기장의 방향, 중지손가락을 유도기의 움직임 방향으로 놓았을 때, 중지손가락의 방향이 유도기전력의 방향과 일치한다는 법칙입니다.
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59. 피드백 제어계에서 제어 요소에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 목표값에 비례하는 신호를 발생하는 요소이다.
  2. 조작부와 검출부로 구성되어 있다.
  3. 조절부와 검출부로 구성되어 있다.
  4. 동작 신호를 조작량으로 변화시키는 요소이다.
(정답률: 알수없음)
  • 피드백 제어계에서 제어 요소는 동작 신호를 조작량으로 변화시키는 요소입니다. 이는 제어 시스템에서 목표값과 현재 상태를 비교하여 오차를 계산하고, 이 오차를 제어 요소가 받아들여 동작 신호를 변화시켜 제어 대상에게 전달함으로써 제어를 수행합니다. 따라서 제어 요소는 제어 시스템에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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60. 80μA는 몇 mA 인가?

  1. 0.08
  2. 0.8
  3. 800
  4. 8000
(정답률: 알수없음)
  • 80μA는 0.08mA이다. 이유는 1mA는 1000μA이기 때문이다. 따라서 80μA를 1000으로 나누면 0.08이 된다.
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