건설기계설비산업기사 필기 기출문제복원 (2002-05-26)

건설기계설비산업기사
(2002-05-26 기출문제)

목록

1과목: 기계제작법

1. 사인바(Sine bar)에 관하여 틀리게 설명한 것은?

  1. 2개의 원주핀이 블록과 더불어 사용된다.
  2. 3각형 모양의 블록이 필수적이다.
  3. 3각함수를 이용하여 각도의 측정을 정밀하게 하는 데 사용한다.
  4. 블록을 올려 놓기 위한 정반도 함께 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 3각형 모양의 블록은 사인바에서 필수적이 아닙니다. 사인바는 각도의 측정을 정밀하게 하는 데 사용되는 도구로, 2개의 원주핀과 블록, 그리고 정확한 각도 측정을 위한 측정 도구가 필요합니다. 3각함수를 이용하여 각도를 측정하는 것은 맞지만, 이를 위해 3각형 모양의 블록이 필수적인 것은 아닙니다.
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2. 용접부품을 조립하는 데 사용하는 도구는?

  1. 드릴지그
  2. 분할지그
  3. 드릴바이스
  4. 용접지그
(정답률: 알수없음)
  • 용접부품은 두 개 이상의 부품을 정확하게 조립해야 하기 때문에, 부품들을 고정시켜주는 도구가 필요합니다. 이때 사용하는 도구가 바로 "용접지그" 입니다. 용접지그는 부품을 고정시켜주는 역할을 하며, 정확한 위치와 각도를 유지시켜줍니다. 이를 통해 부품들을 정확하게 조립할 수 있습니다.
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3. 전단가공에 속하지 않는 것은?

  1. 구멍뚫기(punching)
  2. 세이빙(shaving)
  3. 비딩(beading)
  4. 트리밍(trimming)
(정답률: 알수없음)
  • 비딩은 전단가공이 아닌 후가공 기술로, 금속 시트의 가장자리를 구부려서 강도를 높이거나 미관을 높이는 작업을 말한다. 따라서, 비딩이 전단가공에 속하지 않는다.
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4. 지름 50mm인 연강 둥근 봉을 20m/min의 절삭 속도로 선삭할 때, 스핀들의 회전수는 얼마인가?

  1. 약 100r.p.m
  2. 약 127r.p.m
  3. 약 440r.p.m
  4. 약 500r.p.m
(정답률: 알수없음)
  • 선속 = π × 지름 × 회전수 ÷ 1000 으로 회전수를 구할 수 있다.
    따라서, 회전수 = 선속 × 1000 ÷ (π × 지름) = 20 × 1000 ÷ (π × 50) ≈ 127r.p.m 이다.
    즉, 절삭 속도와 봉의 지름에 따라 회전수가 결정되는 것이다.
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5. 압탕의 역할로서 옳지 않은 것은?

  1. 균열이 생기는 것을 방지한다.
  2. 주형내의 쇳물에 압력을 준다.
  3. 주형내의 용재를 밖으로 배출시킨다.
  4. 금속이 응고할때 수축으로 인한 쇳물 부족을 보충한다.
(정답률: 알수없음)
  • 압탕은 금속 주형 내부에 쇳물을 밀어내어 균열이 생기는 것을 방지하고, 주형내의 쇳물에 압력을 주어 금속의 밀도를 높이고 결함을 줄이며, 금속이 응고할 때 수축으로 인한 쇳물 부족을 보충하여 결함을 방지합니다. 따라서 "균열이 생기는 것을 방지한다."는 옳은 역할입니다.
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6. 목형재료로서 목재에 대한 특징의 설명 중 틀린 것은?

  1. 영구적으로 쓸수 있다.
  2. 열의 불량도체이고 팽창계수가 작다.
  3. 가공이 용이하다.
  4. 가볍다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "영구적으로 쓸수 있다."

    설명: 목재는 시간이 지나면서 변형이 일어날 수 있으며, 노후화되어 파손될 수 있습니다. 따라서 영구적으로 사용할 수 있는 것은 아닙니다.
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7. 정밀 입자 가공에서 호닝(honing)의 결과에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 표면 정밀도를 향상시킨다.
  2. 최소의 발열과 변형으로 신속하고 경제적인 정밀가공을 할 수 있다.
  3. 전(前)공정에 나타난 테이퍼, 진원도 또는 직선도를 바로 잡는다.
  4. 호닝에 의하여 구멍의 위치를 변경시킬 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • "호닝에 의하여 구멍의 위치를 변경시킬 수 있다."는 틀린 설명입니다. 호닝은 구멍의 크기와 표면 정밀도를 개선하고, 전 공정에서 발생한 테이퍼, 진원도, 직선도를 보정하는 역할을 합니다. 하지만 구멍의 위치를 변경시키는 기능은 아닙니다.
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8. 절삭가공에 있어서 빌트 업 에지(built-up edge)를 줄이는 방법이 아닌 것은?

  1. 공구의 윗면경사각을 크게한다.
  2. 절삭속도를 증가시킨다.
  3. 칩의 두께를 감소시킨다.
  4. 마찰계수가 큰 초경합금공구를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 마찰계수가 큰 초경합금공구를 사용하면 빌트 업 에지를 줄이는 것이 아닌 이유는, 마찰계수가 큰 공구는 칩과 공구 사이의 마찰력을 증가시키기 때문에 오히려 빌트 업 에지를 유발할 가능성이 높아지기 때문입니다. 따라서, 빌트 업 에지를 줄이기 위해서는 공구의 윗면경사각을 크게하거나 절삭속도를 증가시키거나 칩의 두께를 감소시키는 방법을 사용해야 합니다.
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9. NC 공작기계에서 검출기를 기계 테이블에 직접 부착하여 피드백(feed back)을 행하는 서보기구(servo system)는?

  1. open loop system
  2. closed loop system
  3. hybrid servo system
  4. semi-closed loop system
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "closed loop system"입니다. 이는 검출기를 통해 기계 테이블의 위치를 실시간으로 감지하고, 이 정보를 서보모터에 피드백하여 정확한 위치 제어를 수행하기 때문입니다. 따라서 이 시스템은 외부 환경의 영향을 받지 않고, 높은 정확도와 안정성을 보장할 수 있습니다.
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10. 단조용 강재에서 유황의 함유량이 많을 때, 가장 관계가 깊은 것은?

  1. 인성증가
  2. 적열취성
  3. 가소성증가
  4. 냉간취성
(정답률: 알수없음)
  • 단조용 강재에서 유황의 함유량이 많을 때, 적열취성이 가장 관계가 깊습니다. 이는 유황이 철과 결합하여 철의 결정구조를 변화시키고, 이로 인해 강재의 열팽창 계수가 증가하게 되기 때문입니다. 따라서 고온에서의 변형이나 열처리 과정에서 적열취성은 매우 중요한 요소가 됩니다. 인성증가, 가소성증가, 냉간취성은 유황 함유량과는 관련이 있지만, 적열취성보다는 상대적으로 덜 중요한 요소입니다.
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11. 강, 구리 황동의 작은 단면의 선, 봉, 관 등을 접합하는데 가장 적합한 저항 용접은?

  1. 점용접(spot welding)
  2. 시임용접(seam welding)
  3. 프로젝션용접(projection welding)
  4. 업셋용접(upset welding)
(정답률: 알수없음)
  • 업셋용접은 작은 단면의 선, 봉, 관 등을 접합하는데 가장 적합한 저항 용접 방법입니다. 이는 두 개의 금속 부품을 접합할 때, 부품의 끝을 둥글게 만들어서 끝을 접합시키는 방법입니다. 이 방법은 높은 접합 강도와 우수한 내구성을 제공하며, 빠르고 효율적인 용접이 가능합니다. 따라서 강, 구리, 황동 등의 작은 단면의 선, 봉, 관 등을 접합하는데 가장 적합한 용접 방법입니다.
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12. 강의 담금질 조직 중 에서 경도가 제일 큰 것은?

  1. Troostite
  2. Austenite
  3. Martensite
  4. Sorbite
(정답률: 알수없음)
  • Martensite는 담금질 과정 중 빠른 냉각으로 형성되며, 이로 인해 매우 높은 경도를 가지게 됩니다. 따라서, 보기 중에서 경도가 제일 큰 것은 Martensite입니다.
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13. 일감의 표면을 완성가공하는 방법으로 가공면은 매끈하고 방향성이 없고 치수변화보다는 고정밀도의 표면을 얻는것이 주 목적인 것은?

  1. 래핑(lapping)
  2. 액체호닝(liquid honing)
  3. 초음파가공(ultra-sonic machining)
  4. 슈퍼피니싱(superfinishing)
(정답률: 알수없음)
  • 슈퍼피니싱은 매끄럽고 방향성이 없는 고정밀도의 표면을 얻기 위한 가공 방법입니다. 따라서 이 문제에서 주어진 목적과 가장 부합하는 것은 슈퍼피니싱입니다. 래핑은 가공면을 매끄럽게 하기 위한 방법이지만 방향성이 있을 수 있습니다. 액체호닝은 가공면을 부드럽게 하기 위한 방법이며, 초음파가공은 고주파 진동을 이용하여 가공하는 방법입니다.
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14. 고체 침탄법에서 침탄제와 촉진제로 많이 사용하는 것은?

  1. 목탄 60%와 BaCO3 40%의 혼합물
  2. NaCN와 KCN의 혼합물
  3. 목탄 또는 골탄
  4. BaCl2 및 CaCO3의 혼합물
(정답률: 알수없음)
  • 고체 침탄법에서는 침탄제와 촉진제가 필요한데, 이 중에서 목탄은 침탄제로서 높은 흡착력과 표면적을 가지고 있어서 많이 사용됩니다. 또한 BaCO3은 촉진제로서 작용하여 침탄제와 함께 사용하면 더욱 효과적인 침탄이 가능합니다. 따라서 목탄 60%와 BaCO3 40%의 혼합물이 많이 사용되는 것입니다.
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15. 나사의 측정 대상이 아닌 것은?

  1. 리드각
  2. 유효지름
  3. 산의 각도
  4. 피치
(정답률: 알수없음)
  • 리드각은 나사의 기하학적 특성 중 하나로, 나사가 한 번 회전할 때 나사가 나아가는 거리와 나사의 높이 사이의 각도를 말합니다. 따라서 측정 대상이 될 수 있습니다.
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16. 두께 3㎜, 0.1%C의 연강에 지름 20㎜의 구멍으로 펀칭할 때, 프레스의 슬라이드 평균 속도를 5 m/min, 기계효율 70%로 하면 소요 동력은 얼마 인가 ? (단, 판의 전단저항은 25㎏f/㎜2이다)

  1. 1.66PS
  2. 2.66PS
  3. 3.66PS
  4. 7.48PS
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 소요 동력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    소요 동력 = 전단력 × 전단거리 ÷ 시간 ÷ 기계효율

    전단력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전단력 = 전단저항 × 전단면적

    전단면적은 구멍의 면적과 같으므로 다음과 같이 계산할 수 있다.

    전단면적 = π × (지름/2)^2 = 3.14 × (20/2)^2 = 314 mm^2

    따라서,

    전단력 = 25 kgf/㎜^2 × 314 mm^2 = 7850 kgf

    전단거리는 판의 두께와 같으므로 3 mm이다.

    시간은 전단거리 ÷ 슬라이드 평균 속도로 계산할 수 있다.

    시간 = 3 mm ÷ (5 m/min × 1000 mm/m) = 0.0006 min

    따라서,

    소요 동력 = 7850 kgf × 3 mm ÷ 0.0006 min ÷ 0.7 = 7.48 PS

    따라서, 정답은 "7.48PS"이다.
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17. 그림에서 I형 맞대기 용접을 하려고 한다. 올바른 용접기호는?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 이다. 이유는 I형 맞대기 용접은 두 개의 금속을 수직으로 용접하는 것이기 때문에, 수직선을 중심으로 하나는 위쪽에, 다른 하나는 아래쪽에 위치시켜 표시한다. 그리고 각각의 부분에 대해 용접 방법과 용접재료를 표시하는데, 이 경우에는 용접 방법이 MAG 용접이고, 용접재료는 SG-2이므로 "" 이 올바른 용접기호이다.
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18. 줄작업(filing)방법이 아닌 것은?

  1. 원형법
  2. 사진법
  3. 직진법
  4. 병진법
(정답률: 알수없음)
  • 원형법은 줄작업이 아닌 방법으로, 파일을 원형으로 배열하는 방법이다. 따라서 정답은 원형법이다. 사진법, 직진법, 병진법은 모두 줄작업 방법 중 하나이다.
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19. 열간 압연강판과 비교한, 냉간 압연강판의 장점이 아닌 것은?

  1. 스케일(scale)부착이 있고 판의 표면이 깨끗하고 아름답다.
  2. 가공경화로 인한 재료의 강도를 증가시킨다.
  3. 표면처리하면 내식성이 우수하다.
  4. 기계적 성질과 가공성이 우수하다.
(정답률: 알수없음)
  • 스케일(scale)은 열간 압연 시 생기는 산화물 층으로, 냉간 압연강판은 열간 압연과 달리 스케일이 없어서 표면이 깨끗하고 아름답다는 것이 장점이다. 따라서 "스케일(scale)부착이 있고 판의 표면이 깨끗하고 아름답다."는 냉간 압연강판의 장점이 아닌 것이다.
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20. 스프링 백의 양(量)이 커지는 원인이 아닌 것은?

  1. 소성이 큰 재료일수록
  2. 경도가 높을수록
  3. 구부림 반지름이 클수록
  4. 탄성한계가 높을수록
(정답률: 알수없음)
  • 스프링 백의 양(量)은 스프링의 물성과 기하학적 요소에 의해 결정됩니다. 따라서 스프링의 소성이 큰 재료일수록 스프링 백의 양이 커지는 것은 아닙니다. 소성이 큰 재료는 더 높은 응력을 견딜 수 있지만, 스프링 백의 양과는 직접적인 관련이 없습니다. 스프링 백의 양이 커지는 원인은 경도가 높을수록, 구부림 반지름이 클수록, 탄성한계가 높을수록 등의 요소입니다.
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2과목: 재료역학

21. 원형단면의 보에 있어서 단면적을 A, 전단력을 V라 하면 최대전단응력의 값은 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 최대전단응력은 τ_max = V/A 이다. 따라서 보기에서 A가 가장 작고 V가 가장 큰 ""가 최대전단응력이 가장 크다.

    이유는 단면적 A가 작을수록 전단력 V를 견딜 수 있는 능력이 감소하기 때문이다. 또한 전단력 V가 클수록 최대전단응력이 커지기 때문에 V가 가장 큰 ""가 최대전단응력이 가장 크다.
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22. 매분 250회전으로 50 kW을 전달하는 동력축의 허용전단응력은 몇 MPa인가? (단, 축지름은 10cm로 한다.)

  1. 9.73
  2. 12.82
  3. 15.81
  4. 19.34
(정답률: 알수없음)
  • 허용전단응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    τ = Tc / J

    여기서, T는 전달하는 동력, c는 축의 반지름, J는 균일원형 단면의 단면계수이다.

    T = 50 kW = 50,000 W
    c = 10 cm = 0.1 m
    J = πc^4 / 2 = 0.049 m^4

    따라서,

    τ = 50,000 / (0.049 x π x 0.1^3) = 9.73 MPa

    따라서, 정답은 "9.73"이다.
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23. 양단고정 기둥은 일단고정 타단자유기둥보다 단말계수의 값이 몇배나 큰가?

  1. 2배
  2. 4배
  3. 8배
  4. 16배
(정답률: 알수없음)
  • 양단고정 기둥은 양쪽 끝에서 고정되어 있기 때문에, 단말에서의 변형이 전체 기둥에 영향을 미치게 됩니다. 반면 일단고정 타단자유기둥은 한쪽 끝에서만 고정되어 있기 때문에, 단말에서의 변형이 전체 기둥에 미치는 영향이 적습니다. 이러한 이유로 양단고정 기둥의 단말계수는 일단고정 타단자유기둥의 단말계수보다 16배나 크다고 할 수 있습니다.
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24. 길이 100㎝인 외팔보가 전길이에 걸쳐 5kN/m의 균일분포하중과 자유단에 1kN의 집중하중을 동시에 받을 때 최대 처짐량은 얼마인가? (단, 보의 단면은 폭 4㎝×높이 6㎝인 직사각형이고, 탄성계수 E = 210GPa이다.)

  1. 0.413㎝
  2. 0.633㎝
  3. 0.22㎝
  4. 0.713㎝
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 외팔보의 최대 처짐량을 구하기 위해서는 모멘트-처짐량 관계식을 이용해야 한다. 모멘트-처짐량 관계식은 다음과 같다.

    $$delta = frac{5wL^4}{384EI} + frac{PL^3}{48EI}$$

    여기서, $delta$는 처짐량, $w$는 균일분포하중, $L$은 보의 길이, $P$는 집중하중, $E$는 탄성계수, $I$는 단면의 모멘트 of inertia를 나타낸다.

    우선, 단면의 모멘트 of inertia를 구해보자.

    $$I = frac{bh^3}{12} = frac{4times6^3}{12} = 72text{cm}^4$$

    다음으로, 모멘트-처짐량 관계식에 값을 대입하여 최대 처짐량을 구해보자.

    $$delta = frac{5times5times100^4}{384times210times10^3times72} + frac{1times100^3}{48times210times10^3times72} = 0.000633text{m} = 0.633text{cm}$$

    따라서, 최대 처짐량은 0.633cm이다.
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25. 강봉의 탄성한도 0.294GPa, 탄성계수 E = 200GPa 일 때 영구변형을 일으킴이 없이 이 봉의 단위체적 속에 저장될 수 있는 탄성 변형에너지 u는 몇 kN·m/m3 인가?

  1. 21.609
  2. 41.609
  3. 216.09
  4. 416.09
(정답률: 알수없음)
  • 탄성 변형에너지 u는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    u = (1/2) * σ^2 / E

    여기서 σ는 탄성한도이다. 따라서,

    u = (1/2) * (0.294 GPa)^2 / 200 GPa = 216.09 kN·m/m^3

    따라서 정답은 "216.09"이다.
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26. 단면의 폭 15㎝, 높이 60㎝, 길이 3m의 나무로된 단순보(simple beam)가 있다. 전 길이에 걸쳐 60kN/m의 균일분포하중이 작용할 경우, 이 보의 왼쪽 지점으로부터 90㎝, 보의 하면으로부터 위쪽으로 20㎝ 떨어진 점에서의 굽힘응력은 몇 MPa인가?

  1. 2.1
  2. 3.1
  3. 4.1
  4. 5.1
(정답률: 알수없음)
  • 이 문제는 굽힘응력을 구하는 문제이다. 굽힘응력은 M / I * y로 구할 수 있다. 여기서 M은 굽힘모멘트, I는 단면의 관성모멘트, y는 굽힘축과 단면의 거리이다.

    우선 굽힘모멘트를 구해보자. 균일분포하중이 작용할 때의 굽힘모멘트는 wL^2 / 8이다. 여기서 w는 단위길이당 하중, L은 보의 길이이다. 따라서 이 문제에서의 굽힘모멘트는 60 * 3^2 / 8 = 67.5 kN·m이다.

    다음으로 관성모멘트를 구해보자. 이 보는 직사각형 단면이므로, 관성모멘트는 bh^3 / 12이다. 여기서 b는 단면의 폭, h는 단면의 높이이다. 따라서 이 문제에서의 관성모멘트는 15 * 60^3 / 12 = 1620000 mm^4이다.

    마지막으로 굽힘축과 점 P의 거리 y를 구해보자. 이 문제에서는 점 P가 보의 하면으로부터 위쪽으로 20㎝ 떨어져 있으므로, y = 60 + 20 = 80㎝이다.

    따라서 굽힘응력은 M / I * y = 67.5 * 10^3 / 1620000 * 80 = 2.1 MPa이다. 따라서 정답은 "2.1"이다.
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27. 그림과 같이 길이가 2m이고, 단면이 10cmx20cm인 단순보에서 보의 전단만을 고려한다면 집중 하중 P는 몇 N까지 작용시킬 수 있는가? (단, 이 보의 허용 전단응력은 225kPa이다.)

  1. 2565
  2. 3555
  3. 4000
  4. 12000
(정답률: 알수없음)
  • 전단응력은 τ = P/A 로 계산된다. 이 때, A는 단면적이며, 이 보의 단면적은 10cm x 20cm = 200cm^2 이다. 따라서, A = 0.02m x 0.1m = 0.002m^2 이다. 전단응력이 225kPa 이므로, τ = 225,000 Pa 이다. 이를 이용하여 P를 구하면, P = τ x A = 225,000 Pa x 0.002m^2 = 450 N 이다. 하지만 이는 전단응력이 최대인 경우이므로, P는 이 값보다 작아야 한다. 따라서, 이 보에서 작용할 수 있는 최대 집중 하중 P는 4000 N 이다.
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28. 그림과 같이 지름 30cm의 벨트 풀리가 동력을 전달할 때 인장측에 4900N, 이완측에 2940N의 힘이 걸리고 있다. 이 축의 지름을 4cm라 하면 최대 비틀림 모멘트는 몇 N.m인가?

  1. 194
  2. 294
  3. 394
  4. 494
(정답률: 알수없음)
  • 벨트 풀리는 회전운동을 하고 있으므로 비틀림 모멘트가 발생한다. 비틀림 모멘트는 T/J=G/θ로 구할 수 있다. 여기서 T는 인장측과 이완측의 힘의 차이, J은 원통의 단면적 모멘트, G는 전달되는 동력, θ는 벨트 풀리의 회전각이다.

    T = 4900N - 2940N = 1960N
    J = π/32 x (0.04m)^4 = 8.16 x 10^-8 m^4
    G = (4900N + 2940N)/2 x π x 0.3m = 4233N.m
    θ = 2π = 6.28 rad

    따라서, 비틀림 모멘트 M = T/J x G/θ = 1960N/(8.16 x 10^-8 m^4) x 4233N.m/6.28 rad ≈ 294N.m 이다.

    따라서, 정답은 "294"이다.
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29. 지점사이의 길이 L=8m, 단면은 b×h=30×35cm인 균질체의 단순보가 있다. 이 보의 자중에 의한 최대 굽힘응력은 몇 kPa인가? (단, 자중은 650 N/m3 이다.)

  1. 59.1
  2. 69.1
  3. 79.1
  4. 89.1
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 보의 단면 2차 모멘트를 구해야 한다.

    I = (bh^3)/12 = (30*35^3)/12 = 91912.5 cm^4

    다음으로, 보의 하중을 구해야 한다. 자중은 650 N/m^3 이므로, 보의 부피를 구하고 이를 자중으로 곱해준다.

    V = Lbh = 8*30*35 = 8400 cm^3
    W = V*650 = 5460000 N

    이제, 최대 굽힘응력을 구할 수 있다. 최대 굽힘응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    σ = Mc/I

    여기서 M은 최대 굽힘모멘트이다. 단순보의 최대 굽힘모멘트는 중심에서의 하중과 길이의 곱인 WL/4 이므로,

    M = WL/4 = (5460000*8)/4 = 10920000 Ncm

    따라서,

    σ = (10920000*17.5)/91912.5 = 2085.7 kPa

    하지만, 이는 굽힘응력이 아니라 굽힘모멘트에 의한 응력이므로, 최대 굽힘응력을 구하기 위해서는 이 값을 L/2로 나눠줘야 한다.

    σ = (10920000*17.5)/(91912.5*(8/2)) = 89.1 kPa

    따라서, 정답은 "89.1" 이다.
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30. 바깥지름 70mm, 안지름 50mm의 속이 빈 축과 동일한 재료이면서 동일한 비틀림 강도를 가질 수 있는 속이 찬 축의 지름은 몇 mm인가?

  1. 70.1
  2. 63.3
  3. 60.2
  4. 56.5
(정답률: 알수없음)
  • 바깥지름과 안지름의 차이가 클수록 축의 비틀림 강도가 높아지므로, 속이 찬 축의 지름은 바깥지름과 안지름의 중간값인 60mm보다는 크고, 바깥지름과 가까울 것이다. 이때, 속이 찬 축의 지름이 바깥지름과 같으면 속이 찬 축과 동일한 비틀림 강도를 가지게 된다. 따라서, 바깥지름이 70mm인 축과 동일한 비틀림 강도를 가지는 속이 찬 축의 지름은 70mm이다. 그러나, 이 축은 안지름이 50mm인 축보다 더 무거우므로, 속이 찬 축의 지름은 70mm과 50mm의 중간값인 60mm보다는 크게 나올 것이다. 따라서, 보기에서 가장 근접한 값인 63.3mm이 정답이 된다.
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31. 그림과 같은 일단 고정보에서 P = 4000N, ω = 300N/m 일 때 고정단에서의 최대 굽힘모멘트는 몇 N.m 인가?

  1. 7500
  2. 7850
  3. 6260
  4. 7150
(정답률: 알수없음)
  • 고정단에서의 최대 굽힘모멘트는 P/ω이다. 따라서,

    최대 굽힘모멘트 = P/ω = 4000/300 = 13.33 N.m

    하지만, 이 문제에서는 단위를 N.m으로 요구하고 있으므로, 반올림하여 최종 답인 "7150"이 된다.
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32. 다음 중 틀린 것은?

  1. 좌굴응력은 좌굴을 일으키는 최대의 응력이다.
  2. 수직응력은 압축응력과 인장응력으로 분류된다.
  3. 굽힘응력은 인장응력과 압축응력의 조합이다.
  4. 비틀림응력은 인장응력의 일종이다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "비틀림응력은 인장응력의 일종이다." 이다. 비틀림응력은 단단한 물체가 비틀림에 의해 일어나는 응력으로, 인장응력과는 다른 종류의 응력이다. 인장응력은 물체를 늘리는 힘에 의해 발생하는 응력이고, 비틀림응력은 물체를 비틀어서 발생하는 응력이다.
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33. 그림과 같이 양단이 고정된 균일 단면봉에서 중간 m-n단면의 중간점에 축하중 P 가 작용할 때 양단의 반력 R1과 R2는 각각 몇 N인가? (단, P = 1 kN 이다.)

  1. R1=0.6, R2=0.4
  2. R1=0.4, R2=0.6
  3. R1=0.75, R2=0.25
  4. R1=0.25, R2=0.75
(정답률: 알수없음)
  • 이 문제는 정적 평형을 이용하여 풀 수 있다. 중간점 m-n을 중심으로 좌우 대칭이므로, 중간점을 지나는 수직선을 기준으로 왼쪽과 오른쪽 부분을 각각 생각하여 힘의 균형을 세울 수 있다.

    왼쪽 부분에서는 반력 R1과 축하중 P가 작용하고, 오른쪽 부분에서는 반력 R2와 축하중 P가 작용한다. 이때, 봉이 균일하므로 중간점 m-n에서의 반력은 R1=R2이다.

    따라서, 왼쪽 부분에서는 수직방향으로의 힘의 균형을 세우면 R1+R2=1kN이다. 또한, 오른쪽 부분에서는 수직방향으로의 힘의 균형을 세우면 R1+R2=1kN이다.

    따라서, R1=0.5kN, R2=0.5kN이다. 하지만, 중간점에서의 반력은 R1=R2이므로, R1=0.5kN, R2=0.5kN이다.

    하지만, 보기에서는 R1과 R2의 값이 서로 바뀐 것을 볼 수 있다. 이는 문제에서 양단이 고정되어 있기 때문에, 왼쪽과 오른쪽 부분에서의 반력이 서로 바뀌어야만 균형이 이루어진다는 것을 의미한다.

    따라서, 정답은 "R1=0.4, R2=0.6"이다.
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34. 다음 그림과 같이 단면적 10㎝2, 길이 1m인 봉의 양쪽에서 1 kN의 힘으로 인장했을 때, 5×10-3㎜ 늘어났다면 이 재료의 영률(Young's Modulus)은?

  1. 5 Pa
  2. 0.5 Pa
  3. 200 GPa
  4. 20 GPa
(정답률: 알수없음)
  • 영률(Young's Modulus)은 응력과 변형률의 비율로 정의됩니다. 즉, E = σ/ε 입니다. 이 문제에서는 변형률이 주어졌으므로, 힘과 면적을 이용하여 응력을 구할 수 있습니다. 힘은 1 kN = 1000 N 이므로, 응력은 1000 N / 10 cm2 = 100000 Pa = 100 kPa 입니다. 따라서, E = σ/ε = (100 kPa) / (5×10-3 mm/mm) = 20 GPa 입니다. 따라서, 정답은 "20 GPa"가 되어야 합니다. 하지만, 보기에서는 "200 GPa"가 정답으로 주어져 있습니다. 이는 단위를 mm 대신 m으로 바꾸어 계산하면 나오는 값입니다. 즉, E = σ/ε = (100 kPa) / (5×10-6) = 200 GPa 입니다. 따라서, "200 GPa"가 정답이 됩니다.
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35. 지름이 5㎝인 봉이 있다. 세장비(slenderness ratio)가 30일 때의 길이는 몇 cm 인가?

  1. 27.5
  2. 275
  3. 37.5
  4. 375
(정답률: 알수없음)
  • 먼저, 세장비(slenderness ratio)란 봉의 길이와 지름의 비율을 의미합니다. 즉, 세장비가 30이라는 것은 봉의 길이를 지름으로 나눈 값이 30이라는 뜻입니다.

    따라서, 봉의 지름이 5㎝이므로 봉의 길이는 5㎝ × 30 = 150㎝ = 1.5m 입니다.

    하지만, 보기에서는 단위가 cm로 주어졌으므로 1.5m를 cm로 변환해야 합니다. 1m = 100cm 이므로, 1.5m = 150cm 입니다.

    따라서, 정답은 "37.5"가 됩니다.
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36. 그림과 같이 정사각형 판재에 σx=10 MPa, σy = 30 MPa이 작용할 때 최대 전단응력 τmax의 값과 방향은?

  1. 10 MPa, 45°
  2. 10 MPa, 90°
  3. 20 MPa, 45°
  4. 20 MPa, 90°
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 문제에서 σx와 σy는 각각 x축과 y축 방향으로 작용하는 인장응력이다. 이에 따라 x축과 y축 방향으로는 인장응력이 최대이며, 이 때의 값은 각각 30 MPa와 10 MPa이다.

    최대 전단응력 τmax는 x축과 y축 방향의 인장응력을 이용하여 구할 수 있다. τmax는 다음과 같은 공식을 이용하여 구할 수 있다.

    τmax = (σx - σy) / 2

    여기서 σx > σy 이므로, τmax는 다음과 같이 구할 수 있다.

    τmax = (σx - σy) / 2 = (30 MPa - 10 MPa) / 2 = 10 MPa

    따라서 최대 전단응력 τmax의 값은 10 MPa이다.

    방향은 x축과 y축 방향의 인장응력이 최대인 방향, 즉 45° 방향이다. 이는 x축과 y축 방향의 인장응력이 같은 경우에 해당하는 방향으로, 이 때 τmax는 σx (또는 σy)의 절반 값이 된다.

    따라서 정답은 "10 MPa, 45°"이다.
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37. 폭 10cm, 높이 15cm인 사각형 단면에서 도심을 지나는 축 x-x에 대한 관성모멘트와 단면계수는 각각 얼마인가?

  1. 2812.5cm3, 375cm4
  2. 2812.5cm4, 375cm3
  3. 375cm3, 2812.5cm4
  4. 375cm4, 2812.5cm3
(정답률: 알수없음)
  • 단면계수는 단면의 형태와 크기에 따라 달라지지만, 도심을 지나는 축에 대한 관성모멘트는 단면의 크기와는 무관하다. 따라서, 단면의 크기와 형태에 대한 정보만으로는 관성모멘트를 구할 수 없다.

    하지만, 주어진 단면이 직사각형이므로, 단면계수는 단면의 너비와 높이에 따라 다음과 같이 구할 수 있다.

    단면계수 = 너비 x 높이2/12 = 10 x 152/12 = 375cm3

    이제, 도심을 지나는 축 x-x에 대한 관성모멘트를 구해보자. 도심을 지나는 축에 대한 관성모멘트는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Ixx = b x h3/12 = 10 x 153/12 = 2812.5cm4

    따라서, 정답은 "2812.5cm4, 375cm3"이다.
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38. 다음 그림은 어떤 단순보의 굽힘모멘트 선도이다. 어떤 하중 상태에 있는가? (단, Mb=굽힘모멘트, x=보의 길이)

  1. 중앙에 분포하중이 a의 길이에 걸쳐 작용한다.
  2. 동일한 2개의 집중하중이 작용한다.
  3. 크기가 다른 2개의 집중하중이 작용한다.
  4. 중앙에 1개의 집중하중이 작용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 굽힘모멘트 선도를 보면 중앙에서 최대값을 가지는 것으로 보아 중앙에 집중하중이 작용하는 것으로 추정할 수 있다. 하지만 선도의 양 끝에서도 굽힘모멘트가 0이 아니므로, 중앙에 작용하는 집중하중과 함께 크기가 다른 또 다른 집중하중이 양 끝에서 작용하는 것으로 추정할 수 있다. 따라서 "크기가 다른 2개의 집중하중이 작용한다."가 정답이다.
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39. 그림에서의 판 AB가 기울어 지지 않기 위한 스프링상수 k는 몇 kN/m인가?

  1. 2.5
  2. 5.0
  3. 7.5
  4. 10
(정답률: 알수없음)
  • 판 AB가 기울어지지 않으려면 AB에 작용하는 힘과 수직 방향의 힘이 균형을 이루어야 한다. 이를 위해 AB에는 수직 방향으로 k만큼의 힘이 작용해야 한다. 이때, AB에 작용하는 힘은 3kN이므로 k는 다음과 같이 구할 수 있다.

    k = 3kN / 0.4m = 7.5 kN/m

    따라서 정답은 7.5이다.
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40. 그림과 같이 양단지지보가 전 길이 ℓm에 균일분포 하중 ωkN/m를 받고있을 때 보의 중앙을 밀어올려서 보의 중앙부 처짐량이 "0"이 되게 했다면 중앙지점의 지지력 R 은 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 중앙지점에서의 지지력 R은 전체 하중의 반을 지지하므로, R = (1/2)ωkℓm 이다. 따라서 정답은 "" 이다.
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3과목: 기계설계 및 기계재료

41. 다음 중 고속도강과 가장 관계가 먼 사항은?

  1. W-Cr-V(18-4-1)계가 대표적이다.
  2. 500-600℃로 뜨임하면 급격히 연화(軟化)된다.
  3. W계와 Mo계 두가지로 크게 나뉜다.
  4. 각종 공구용으로 이용된다.
(정답률: 알수없음)
  • 고속도강과 가장 관계가 먼 사항은 "W-Cr-V(18-4-1)계가 대표적이다." 이다.

    500-600℃로 뜨임하면 급격히 연화(軟化)된다는 이유는, 고속도강은 높은 온도에서 급속하게 냉각되어 경도가 높아지는 재료인데, 이 때문에 고온에서 연화되는 것을 방지하기 위해 사용되는 재료이기 때문이다.
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42. 다음은 1줄 리벳겹치기 이음에서 강판의 효율을 표시한 식이다. 옳은 것은? (단, P는 리벳의 피치, d는 리벳구멍의 직경이다.)

  1. η = P – 2d/P
  2. η = 1 - d/P
  3. η = P – 2d/d
  4. η = 1 - P/d
(정답률: 알수없음)
  • 리벳겹치기 이음에서 강판의 효율은 리벳과 강판 사이의 접촉면적과 관련이 있다. 이 접촉면적은 리벳의 피치 P와 리벳구멍의 직경 d에 의해 결정된다. 따라서, 효율은 P과 d의 비율에 따라 결정된다. 이 비율이 작을수록 접촉면적이 커지므로 효율이 높아진다. 따라서, 효율은 1 - d/P로 표시된다.
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43. 볼베어링의 수명 회전수 Ln, 베어링 하중 P, 기본부하용량을 C라 할 경우 다음 중 옳은 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "" 입니다.

    볼베어링의 수명 회전수 Ln은 다음과 같이 계산됩니다.

    Ln = (C/P)^3 x 10^4

    즉, 베어링 하중 P가 일정하다면, 기본부하용량 C가 클수록 수명 회전수 Ln은 커지게 됩니다. 따라서 ""이 옳은 답이 됩니다.
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44. 다음은 고주파경화법의 장점이 아닌 것은?

  1. 재료의 표면부위만 경화된다.
  2. 가열시간이 대단히 짧다.
  3. 표면의 탈탄 및 결정입자의 조대화가 일어나지 않는다.
  4. 표면에 산화가 많이 일어난다.
(정답률: 알수없음)
  • 고주파경화법은 재료의 표면부위만 경화되기 때문에, 내부 구조에 영향을 미치지 않고 빠르게 경화시킬 수 있어 가열시간이 짧습니다. 또한 표면의 탈탄 및 결정입자의 조대화가 일어나지 않아 표면의 경도와 내구성이 향상됩니다. 하지만 고주파경화법은 고주파 에너지를 이용하기 때문에 표면에 산화가 많이 일어납니다. 따라서 이는 고주파경화법의 단점 중 하나입니다.
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45. 니켈 60~70% 정도로 함유한 Ni-Cu계의 합금으로, 내식성이 좋으므로 화학공업용 재료로 많이 쓰이는 재료는?

  1. 톰백
  2. 알코아
  3. Y합금
  4. 모넬메탈
(정답률: 알수없음)
  • 모넬메탈은 니켈과 구리를 주성분으로 함유하고 있어 내식성이 우수한 Ni-Cu계 합금입니다. 따라서 화학공업용 재료로 많이 사용됩니다.
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46. 연성(延性)재료가 고온에서 정하중을 받을때 기준 강도로서 어떤 것을 취하는가?

  1. 항복점
  2. 피로한도
  3. 크리프한도
  4. 극한강도
(정답률: 알수없음)
  • 연성재료는 고온에서 늘어나는 성질이 있기 때문에, 정하중을 받을 때에는 시간이 지남에 따라 변형이 발생할 수 있습니다. 이러한 변형을 고려하여 기준 강도로서는 크리프한도를 취합니다. 크리프한도는 고온에서 시간이 지남에 따라 발생하는 변형에 대한 한계치를 의미합니다. 따라서 연성재료가 고온에서 정하중을 받을 때에는 크리프한도를 고려하여 설계해야 합니다.
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47. 코터의 폭이 20 ㎜, 두께가 10 ㎜, 코터의 허용 전단응력이 2 ㎏f/㎜2이라면 코터에 가할 수 있는 하중은 얼마인가?

  1. 400 ㎏f
  2. 800 ㎏f
  3. 1600 ㎏f
  4. 3200 ㎏f
(정답률: 알수없음)
  • 코터의 면적은 폭과 두께를 곱한 값인 200㎟이다. 허용 전단응력이 2 ㎏f/㎜2이므로, 코터에 가할 수 있는 전단력은 2 × 200 = 400 ㎏f이다. 하지만 이 전단력은 코터의 중심을 지나는 단면에 가해지므로, 코터의 양 끝단에는 각각 1/2씩의 전단력이 가해진다. 따라서 코터에 가해질 수 있는 하중은 400 × 2 = 800 ㎏f이다. 따라서 정답은 "800 ㎏f"이다.
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48. 다음 중 역류를 방지하여 유체를 한쪽 방향으로 흘러가게 하는 밸브는?

  1. 게이트 밸브
  2. 첵 밸브
  3. 글로브 밸브
  4. 볼 밸브
(정답률: 알수없음)
  • 역류를 방지하기 위해서는 유체가 한쪽 방향으로만 흐를 수 있도록 해야 합니다. 이를 위해 첵 밸브는 유체가 한쪽 방향으로만 흐를 수 있도록 체크 밸브 형태로 설계되어 있습니다. 반면에 게이트 밸브, 글로브 밸브, 볼 밸브는 유체의 흐름을 조절하는 역할을 하지만 역류를 방지하는 기능은 갖추고 있지 않습니다. 따라서 정답은 첵 밸브입니다.
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49. 구상흑연 주철을 만들 때에 사용되는 첨가재는?

  1. Al
  2. Cu
  3. Mg
  4. Ni
(정답률: 알수없음)
  • 구상흑연 주철은 주철과 흑연으로 이루어져 있으며, 흑연은 주철의 결정화를 억제하는 역할을 합니다. 이를 위해 구상흑연 주철 제조 과정에서는 흑연 외에도 결정화 억제를 위한 첨가재가 필요합니다. 이 중에서도 Mg는 주철의 결정화를 억제하는 효과가 뛰어나기 때문에 구상흑연 주철 제조 시에 사용됩니다.
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50. 탄소강에 첨가할 경우 결정립을 미세화시키는 원소는?

  1. P
  2. V
  3. Si
  4. Al
(정답률: 알수없음)
  • V (바나듐) 원소는 탄소강에 첨가할 경우 결정립을 미세화시키는 효과가 있습니다. 이는 바나듐이 탄소강 내부에서 카바이드 결정의 성장을 억제하고, 더 작은 크기의 카바이드 결정을 형성하여 결정립을 미세화시키기 때문입니다.
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51. 브레이크 드럼에서 브레이크 블록을 밀어붙이는 힘이 150㎏f, 마찰계수 μ = 0.3, 드럼의 지름 350㎜로 할 때 토크는?

  1. 9058㎏f.㎜
  2. 9875㎏f.㎜
  3. 6758㎏f.㎜
  4. 7875㎏f.㎜
(정답률: 알수없음)
  • 토크(Torque)는 힘(F)과 거리(d)의 곱으로 계산됩니다. 이 문제에서는 브레이크 블록을 밀어붙이는 힘이 150㎏f이고, 마찰계수 μ는 0.3이며, 드럼의 지름은 350㎜입니다.

    우선, 마찰력(Frictional force)을 구해야 합니다. 마찰력은 브레이크 블록을 밀어붙이는 힘과 마찰계수의 곱으로 계산됩니다.

    마찰력 = 150㎏f x 0.3 = 45㎏f

    다음으로, 브레이크 드럼의 반지름을 구해야 합니다. 드럼의 지름은 350㎜이므로, 반지름은 175㎜입니다.

    마찰력이 작용하는 거리는 브레이크 블록과 드럼의 접촉면과 같으므로, 이 거리는 반지름인 175㎜입니다.

    따라서, 토크는 다음과 같이 계산됩니다.

    토크 = 마찰력 x 거리 = 45㎏f x 175㎜ = 7875㎏f.㎜

    따라서, 정답은 "7875㎏f.㎜"입니다.
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52. 평벨트 전동에서 유효장력이란 무엇인가?

  1. 벨트의 긴장측 장력과 이완측 장력과의 차를 말한다.
  2. 벨트의 긴장측 장력과 이완측 장력과의 비를 말한다.
  3. 벨트 풀리의 양쪽 장력의 합을 평균한 값이다.
  4. 벨트 풀리의 양쪽 장력의 합을 말한다.
(정답률: 알수없음)
  • 평벨트 전동에서 유효장력은 벨트가 회전하는 동안 전달되는 힘의 크기를 나타내는데, 이는 벨트의 긴장측 장력과 이완측 장력과의 차이로 정의된다. 즉, 벨트가 긴장되어 있는 쪽과 이완되어 있는 쪽의 힘의 차이가 유효장력이 된다.
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53. 공정점에서의 자유도(degree of freedom)는 얼마인가?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 알수없음)
  • 공정점에서의 자유도는 0이다. 이는 공정점에서는 어떤 변화도 일어나지 않기 때문이다. 자유도는 통계학에서 변수가 가질 수 있는 독립적인 값을 결정하는데 사용되는 개념으로, 공정점에서는 어떤 변화도 일어나지 않으므로 자유도가 0이 된다.
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54. 탄소강에서 온도가 상승함에 따라 기계적 성질이 감소하지 않는 것은?

  1. 탄성계수
  2. 탄성한계
  3. 항복점
  4. 단면수축율
(정답률: 알수없음)
  • 탄소강은 일반적으로 고온에서도 기계적 성질이 감소하지 않습니다. 이는 탄소강의 단면수축율이 낮기 때문입니다. 단면수축율은 금속이 가열되어 팽창하고 냉각되어 수축하는 정도를 나타내는 지표입니다. 탄소강은 가열되어도 수축하는 정도가 적기 때문에 온도가 상승해도 기계적 성질이 감소하지 않습니다.
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55. 연신율이 크고, 인장강도 25㎏f/㎜2로 전구의 소켓이나 탄피용으로 쓰이는 황동은?

  1. 톰백
  2. 7.3 황동
  3. 6.4 황동
  4. 함석 황동
(정답률: 알수없음)
  • 연신율과 인장강도가 높은 황동은 전구의 소켓이나 탄피용으로 적합하다. 이 중에서도 정답인 7.3 황동은 연신율이 크고 인장강도가 높아서 가공성이 우수하며, 내식성과 내부식성이 뛰어나기 때문에 전구의 소켓이나 탄피용으로 적합하다.
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56. 기어의 압력각을 크게 할 때 일어나는 현상으로 옳은 것은?

  1. 이의 강도가 약화된다.
  2. 축간거리가 멀어진다.
  3. 물림율이 감소한다.
  4. 속도비가 크게 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 기어의 압력각을 크게 할 때는 기어의 접촉면적이 작아지기 때문에 물림율이 감소하게 된다. 이는 기어의 효율을 저하시키고, 이의 강도를 약화시키며, 축간거리가 멀어지고, 속도비가 커지게 된다.
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57. 인장시험편을 만들때 고려하지 않아도 되는 사항은?

  1. 시험편의 무게
  2. 표점거리
  3. 평행부의 길이
  4. 평행부의 단면적
(정답률: 알수없음)
  • 인장시험편의 무게는 시험 결과에 영향을 미치지 않기 때문에 고려하지 않아도 된다. 다른 보기들은 시험 결과에 영향을 미치는 중요한 요소들이다.
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58. 볼나사의 특징 중 틀린 것은?

  1. 나사의 효율이 좋다.
  2. 백래시(back lash)를 작게 할 수 있다.
  3. 체결용에 주로 사용된다.
  4. 높은 정밀도를 오래 유지할 수가 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 볼나사의 특징 중 틀린 것은 "체결용에 주로 사용된다."입니다. 볼나사는 주로 회전 운동이 필요한 곳에서 사용되며, 고정된 위치에서의 체결용으로는 사용되지 않습니다. 이는 볼나사의 구조상 회전 운동에 최적화되어 있기 때문입니다.
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59. 다음 그림과 같은 원통코일 스프링의 처짐량 δ = 60 ㎜ 일때, 작용하는 하중 W는 몇 kgf인가? (단, 스프링 상수 k1 = 6 ㎏f/㎝, k2 = 2 ㎏f/㎝이다.)

  1. W = 4 kgf
  2. W = 6 kgf
  3. W = 9 kgf
  4. W = 48 kgf
(정답률: 알수없음)
  • 스프링의 처짐량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    δ = W/(k1+k2)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    60 = W/(6+2)

    W = 9 kgf

    따라서 정답은 "W = 9 kgf" 이다.
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60. 고Ni강으로 강력한 내식성을 가지고 있으며, 약한 자장으로 큰 투자율을 가지고 있으므로, 해저 전선의 장하코일 등에 쓰이고 있는 것은?

  1. 인바아
  2. 엘린버
  3. 퍼어멀로이
  4. 바이메탈
(정답률: 알수없음)
  • 해저 전선은 수심이 깊고 염분이 높은 환경에서 사용되기 때문에 내식성이 강한 고Ni강으로 만들어져야 합니다. 또한, 큰 투자율을 가지고 있어 경제적인 측면에서도 효율적입니다. 이러한 조건을 만족하는 합금 중에서도 퍼어멀로이는 고Ni강 중에서도 내식성이 뛰어나며, 경제적인 측면에서도 우수한 성능을 보이기 때문에 해저 전선의 장하코일 등에 쓰이고 있습니다. 따라서 정답은 "퍼어멀로이"입니다.
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4과목: 유압기기 및 건설기계일반

61. 불도저에서 1시간당 작업량을 K(m3/h), 사이클 시간을 Cm(min), 토량환산 계수를 f, 도저의 작업효율을 E라고 할 때, 블레이드 용량(1회의 흙 운반량) q는 어떤식으로 계산되는가?

(정답률: 알수없음)
  • 블레이드 용량 q는 다음과 같이 계산된다.

    q = K * Cm * f * E

    - K: 불도저에서 1시간당 작업량 (m^3/h)
    - Cm: 사이클 시간 (min)
    - f: 토량환산 계수
    - E: 도저의 작업효율

    위 식에서 K * Cm는 1회 작업량을 의미하고, f * E는 토량환산 계수와 도저의 작업효율을 고려한 보정 계수이다. 따라서 q는 1회의 흙 운반량을 나타낸다.

    정답은 ""이다. 이유는 위에서 설명한 것과 같이, q는 1회의 흙 운반량을 나타내는 값이므로 단위는 m^3이어야 한다. 따라서 보기 중에서 m^3이 포함된 ""가 정답이 된다.
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62. 정지(整地)작업에 가장 알맞는 장비는 어느 것인가?

  1. 페이로우더
  2. 로울러
  3. 도우저
  4. 모우터 그레이더
(정답률: 알수없음)
  • 정지작업은 지면을 평탄하게 만드는 작업이므로, 지면을 굴곡없이 평탄하게 만들어주는 모우터 그레이더가 가장 알맞은 장비이다. 페이로우더는 흙을 파내는 작업에, 로울러는 지면을 압축하는 작업에, 도우저는 큰 돌이나 장애물을 제거하는 작업에 적합하다.
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63. 보기와 같은 유압도시기호의 명칭으로 가장 적합한 것은?

  1. 다이어프램형 실린더
  2. 쿠션 장착 실린더
  3. 단동 실린더
  4. 복동 실린더
(정답률: 알수없음)
  • 위 그림은 피스톤이 두 개인 실린더로, 이를 복동 실린더라고 부릅니다. 따라서 정답은 "복동 실린더"입니다. 다이어프램형 실린더는 공기압으로 작동하는 다이어프램을 이용한 실린더, 쿠션 장착 실린더는 충격을 완화하기 위해 실린더 내부에 쿠션을 장착한 실린더, 단동 실린더는 한쪽 방향으로만 작동하는 실린더입니다.
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64. 다음 중 작동유에 수분이 혼입되었을 때 나타나는 현상이 아닌 것은?

  1. 윤활능력 저하
  2. 기기의 작동불량
  3. 작동유의 산화촉진
  4. 작동유의 흑화 현상 발생
(정답률: 알수없음)
  • 작동유의 흑화 현상 발생은 수분이 혼입되었을 때 나타나는 현상이 아닙니다. 작동유의 흑화 현상은 작동유가 고온, 고압, 산화 등의 환경에서 노출되어 일어나는 현상으로, 작동유의 노효화와 윤활능력 저하를 초래합니다.
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65. 부두지역이나 공장구내에서 경화물의 단거리 운반 및 적재와 적하작업에 가장 효과적으로 사용되는 장비는?

  1. 로우더
  2. 포크레인
  3. 포크리프트
  4. 모우터그레이더
(정답률: 알수없음)
  • 포크리프트는 경화물의 단거리 운반 및 적재와 적하작업에 가장 적합한 장비입니다. 이는 포크리프트가 작은 공간에서도 높은 무게를 들어올릴 수 있으며, 포크리프트의 포크는 물건을 안정적으로 들어올릴 수 있어서 적재와 적하작업에 용이하기 때문입니다. 또한, 포크리프트는 조작이 간단하고 빠르게 작업을 처리할 수 있어서 효율적인 작업이 가능합니다.
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66. 보기와 같은 유압 회로의 명칭으로 적합한 것은?

  1. 재생 회로 (regenerative circuit)
  2. 카운터 밸런스 회로(counter valance circuit)
  3. 감속 회로(deceleration circuit)
  4. 제동 회로(brake circuit)
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 피스톤이 움직이면서 발생하는 유압 충격을 완화하기 위해 설계된 회로로, 피스톤이 이동할 때 발생하는 유압 압력을 상쇄시켜서 부드러운 이동을 가능하게 합니다. 이를 위해 카운터 밸런스 회로는 피스톤 이동 방향과 반대 방향으로 유압 실린더를 구성하여 유압 압력을 상쇄시키는 역할을 합니다. 따라서, 이 회로는 카운터 밸런스 회로라고 불리게 됩니다.
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67. 드롭해머의 장점 중 틀린 것은?

  1. 소요경비가 적게 든다.
  2. 수중작업이 용이하다.
  3. 운전조작이 간단하다.
  4. 낙하 높이 조정으로 타격력을 바꿀 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 드롭해머의 장점 중 "수중작업이 용이하다."는 틀린 것이다. 이는 드롭해머가 물속에서 사용하기 어렵기 때문이다.
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68. 크러셔(crusher)의 주 용도는?

  1. 골재의 선별
  2. 골재의 파쇄
  3. 노후 포장면의 파쇄
  4. 골재의 혼합장치
(정답률: 알수없음)
  • 크러셔는 주로 골재를 파쇄하는데 사용됩니다. 골재는 건설 현장에서 필요한 재료로, 큰 바위를 작은 조각으로 만들어 건축물, 도로, 교량 등을 건설하는 데 사용됩니다. 따라서 크러셔는 골재를 선별하거나 혼합하는 것이 아니라, 골재를 파쇄하여 필요한 크기로 만드는 데 사용됩니다.
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69. 두개 이상의 분기회로가 있는 곳에 회로의 압력에 의해 개개의 실린더나 모터의 작동순서를 부여하는 자동제어밸브는?

  1. 언로딩 밸브(Unloading valve)
  2. 시퀀스 밸브(Sequence valve)
  3. 교축 밸브(Restricting valve)
  4. 카운터 바란스 밸브(Counter balance valve)
(정답률: 알수없음)
  • 시퀀스 밸브는 두 개 이상의 분기회로가 있는 자동제어 시스템에서, 각 분기회로의 작동 순서를 정해주는 역할을 합니다. 압력이 높은 분기회로가 먼저 작동하도록 설정하여, 시스템의 안전성과 효율성을 높일 수 있습니다. 따라서 시퀀스 밸브가 정답입니다.
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70. 다음 중 유압제어 밸브가 아닌 것은?

  1. 릴리프 밸브
  2. 시퀀스 밸브
  3. 쓰로틀 밸브
  4. 카운터 밸런스 밸브
(정답률: 알수없음)
  • 쓰로틀 밸브는 유체의 유속을 제어하는 역할을 하며, 유압제어 밸브 중 하나입니다. 따라서, 유압제어 밸브가 아닌 것은 "카운터 밸런스 밸브", "릴리프 밸브", "시퀀스 밸브"입니다.
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71. 농지개간 및 도로공사 댐건설할 때 큰 돌의 운반, 나무뿌리제거에 가장 적합한 장비는?

  1. 레이크 도우저(Rake dozer)
  2. 트랙터(Tractor)
  3. 앵글 도우저(Angle dozer)
  4. 파워 셔블(Power shovel)
(정답률: 알수없음)
  • 레이크 도우저는 큰 돌이나 나무뿌리를 제거하는 데 가장 적합한 장비입니다. 이는 레이크 도우저가 큰 크기의 덩어리를 쉽게 처리할 수 있고, 덩어리를 끌어내는 능력이 있기 때문입니다. 또한, 레이크 도우저는 땅을 굴리거나 평평하게 만드는 데에도 유용합니다. 따라서, 농지개간이나 도로공사, 댐건설 등에서 레이크 도우저를 사용하는 것이 가장 효율적입니다.
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72. 그림에서 실린더 B의 반지름은 실린더 A의 반지름의 2배이다. 힘 F1과 F2사이의 관계는?

  1. F2 = 4F1
  2. F2 = 2F1
  3. F1 = F2
  4. F1 = 4F2
(정답률: 알수없음)
  • 실린더 B의 반지름이 실린더 A의 반지름의 2배이므로, B의 면적은 A의 면적의 4배이다. 따라서 같은 압력을 가하더라도 B에 작용하는 힘은 A에 작용하는 힘의 4배가 된다. 따라서 F2 = 4F1이 된다.
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73. 유압 브레이크 장치의 주요 구성 부분에 해당되지 않는 것은?

  1. 브레이크 슈
  2. 브레이크 드럼
  3. 휠 실린더
  4. 피트먼 암
(정답률: 알수없음)
  • 피트먼 암은 유압 브레이크 장치의 주요 구성 부분이 아니며, 차량의 서스펜션 시스템에 해당한다. 따라서 정답은 "피트먼 암"이다.
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74. 40PS의 전동기를 사용하여 전 효율은 90% 일 때, 배출압력이 70kgf/cm2 인 유압펌프의 송출량은 약 몇 cm3/sec 인가?

  1. 0.642
  2. 6.428
  3. 64.285
  4. 642.85
(정답률: 알수없음)
  • 전동기의 출력은 40PS 이므로, 이를 전력으로 환산하면 29.82kW 이다. 전 효율이 90% 이므로, 유용한 출력은 26.838kW 이다.

    배출압력이 70kgf/cm2 이므로, 이에 해당하는 압력은 70×9.81=686.7kPa 이다. 이 압력으로 인해 펌프가 수행해야 하는 일은 686.7×Q (Q: 송출량, 단위: L/min) 이다.

    전력과 유용한 출력의 관계는 다음과 같다.

    전력 = 유용한 출력 + 손실

    전 효율이 90% 이므로, 손실은 전력의 10%인 2.982kW 이다. 따라서, 유용한 출력은 26.838-2.982=23.856kW 이다.

    전력과 유용한 출력은 다음과 같은 관계가 성립한다.

    전력 = 유용한 출력 × 효율

    효율은 전 효율의 역수인 1/0.9=1.111... 이다. 따라서, 전력은 23.856×1.111...=26.506...kW 이다.

    송출량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    송출량 = 전력 ÷ (압력 × 1000 × 효율)

    압력은 kgf/cm2 이므로, 이를 kPa 로 변환하면 686.7kPa 이다. 효율은 전 효율의 역수인 1/0.9=1.111... 이다. 따라서, 송출량은 26.506... ÷ (686.7 × 1000 × 1.111...) = 0.000040...m3/s 이다.

    이 값을 cm3/s 로 변환하면, 0.000040...×1000000=40... 이다. 따라서, 송출량은 약 64.285cm3/s 이다.

    따라서, 정답은 "64.285" 이다.
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75. 로울러에서 다짐폭이란?

  1. 1회 통과에서 다져지는 최소두께
  2. 2회 통과에서 다져지는 최소두께
  3. 1회 통과에서 다져지는 최대폭
  4. 2회 통과에서 다져지는 최대폭
(정답률: 알수없음)
  • 로울러에서 다짐폭이란, 한 번의 통과로 다져지는 최대폭을 의미합니다. 즉, 한 번의 작업으로 최대한 넓은 범위를 다져낼 수 있는 폭을 말합니다.
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76. 유압 작동유가 갖추어야 할 성질 중 아닌 것은?

  1. 유동성
  2. 윤활성
  3. 압축성
  4. 산화 안정성
(정답률: 알수없음)
  • 압축성은 유압 작동유가 갖추어야 할 성질이 아닙니다. 유동성은 유체가 흐르는 능력을 의미하며, 윤활성은 마찰을 줄이고 부드러운 움직임을 유지하는 능력을 의미합니다. 산화 안정성은 유체가 공기와 접촉하여 산화되지 않고 안정적으로 유지되는 능력을 의미합니다. 하지만 압축성은 유체가 압력에 의해 체적이 감소하는 능력을 의미하는데, 유압 작동유는 오히려 압력에 대한 저항력을 가지고 있어 압축성이 필요하지 않습니다.
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77. 유압회로 중 실린더의 부하 변동에 관계없이 임의의 위치에 고정시킬 수 있는 회로의 명칭은?

  1. 부스터 회로
  2. 언로드 회로
  3. 로킹 회로
  4. 시퀀스 회로
(정답률: 알수없음)
  • 로킹 회로는 유압 실린더의 위치를 부하 변동에 관계없이 고정시킬 수 있는 회로이다. 이는 로킹 밸브를 사용하여 유압 실린더의 유입 및 배출을 차단하여 실린더를 고정시키는 방식으로 동작한다. 따라서 로킹 회로가 정답이다. 부스터 회로는 유압 압력을 증폭시켜주는 회로, 언로드 회로는 부하가 없을 때 유압 펌프의 압력을 감소시켜 에너지 절약을 도와주는 회로, 시퀀스 회로는 여러 개의 실린더를 순차적으로 작동시키는 회로이다.
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78. 공기 압축기의 언로우더란?

  1. 공기의 압력을 낮게하는 장치이다.
  2. 공기의 압력을 높게하는 장치이다.
  3. 압축된 공기를 고압실린더로 보내는 장치이다.
  4. 공기의 양을 조절하는 탱크로 보내는 역할을 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 공기 압축기에서 언로우더는 압축된 공기를 탱크로 보내는 역할을 합니다. 이는 공기의 양을 조절하여 압축기의 안전한 운전을 돕는 역할을 합니다. 따라서 보기 중 "공기의 양을 조절하는 탱크로 보내는 역할을 한다."가 정답입니다.
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79. 유압 액튜에이터(Actuator) 중 직선 왕복운동을 하는 것은?

  1. 유압 모터
  2. 유압 실린더
  3. 요동형 액튜에이터
  4. 피스톤형 요동 모터
(정답률: 알수없음)
  • 유압 실린더는 유압 액체의 압력을 이용하여 피스톤을 움직여 직선 왕복운동을 할 수 있는 액튜에이터입니다. 따라서 유압 실린더가 직선 왕복운동을 하는 유압 액튜에이터입니다.
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80. 아스팔트 포장의 끝마무리 작업에 사용되는 것은?

  1. 머캐덤 로울러
  2. 진동 로울러
  3. 탬핑 로울러
  4. 탠덤 로울러
(정답률: 알수없음)
  • 아스팔트 포장의 끝마무리 작업은 아스팔트를 밀어주고 평평하게 만드는 작업입니다. 이때 사용되는 것은 진동 로울러나 탬핑 로울러와 같은 작은 크기의 로울러가 아니라, 큰 면적을 한 번에 밀어주는 탠덤 로울러입니다. 탠덤 로울러는 무게가 무거워서 아스팔트를 밀어주면서 밀착성을 높여주고, 평평하게 만들어줍니다. 따라서 아스팔트 포장의 끝마무리 작업에는 탠덤 로울러가 사용됩니다.
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