건설기계설비산업기사 필기 기출문제복원 (2003-05-25)

건설기계설비산업기사
(2003-05-25 기출문제)

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1과목: 기계제작법

1. 목형 제작에서 주물자(shrinkage scale)를 사용하는 이유는?

  1. 주형을 만들 때 흙이 줄기 때문에
  2. 쇳물이 굳을 때 줄기 때문에
  3. 주형을 뽑을 때 움직이기 때문에
  4. 나무가 줄기 때문에
(정답률: 알수없음)
  • 주물자를 사용하는 이유는 쇳물이 굳을 때 줄어들기 때문입니다. 이를 고려하지 않으면 제작한 목형과 실제 주조된 제품의 크기가 다를 수 있습니다.
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2. 단조종료 온도에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 단조온도가 낮으면(재결정온도 이하) 가공경화되어 내부에 변형이 남을 때가 있다.
  2. 재결정 온도이상에서는 경화되어도 재결정 현상으로 연화되므로 경화되지 않은 것과 같은 결과가 된다.
  3. 단조에 적합한 온도의 재결정 온도와 융점과의 사이에 있고 온도가 높을수록 변형저항이 작아 가공이 용이하다.
  4. 단조 종료온도가 높으면 결정이 미세화되고 기계적 성질이 좋아 열처리할 필요가 없다.
(정답률: 알수없음)
  • 단조 종료온도가 높으면 결정이 미세화되고 기계적 성질이 좋아 열처리할 필요가 없다는 설명이 옳지 않습니다. 이는 오히려 반대로, 단조 종료온도가 높을수록 결정이 성장하고 기계적 성질이 나빠져 열처리가 필요해집니다.
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3. 구멍용 한계 게이지가 아닌 것은?

  1. 봉 게이지
  2. 평형 플러그 게이지
  3. 스냅 게이지
  4. 판 플러그 게이지
(정답률: 알수없음)
  • 구멍용 한계 게이지는 구멍의 크기를 측정하는데 사용되는데, 스냅 게이지는 구멍의 크기를 측정하는 것이 아니라, 두 개의 부품이 맞물리는 정확한 위치를 측정하는데 사용됩니다. 따라서 스냅 게이지는 구멍용 한계 게이지가 아닙니다.
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4. 정밀입자 가공에 해당하는 것은?

  1. 방전가공(EDM)
  2. 브로칭(boraching)
  3. 보링(boring)
  4. 액체 호닝(liquid honing)
(정답률: 알수없음)
  • 액체 호닝은 고압 공기나 물에 섞인 세라믹, 금속, 유리 등의 입자를 사용하여 표면을 연마하는 공정입니다. 이는 정밀입자 가공에 해당하는데, 다른 보기들은 전기 방전을 이용한 가공이나 고속 회전하는 공구를 이용한 가공 등으로, 정밀입자 가공과는 조금 다른 방식으로 가공을 수행합니다.
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5. 일반적으로 줄(file)의 종류를 단면형상에 따라 분류할 때 해당되지 않는 것은?

  1. 원형 줄
  2. I형 줄
  3. 반원형 줄
  4. 평형 줄
(정답률: 알수없음)
  • I형 줄은 단면이 I자 형태이기 때문에 일반적인 줄의 종류 중 하나로 분류된다. 따라서 해당되지 않는 것은 없다.
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6. 단조작업에서 소재를 축방향으로 압축하여 길이를 짧게 하는 작업의 명칭은?

  1. 늘이기(drawing)
  2. 업세팅(upsetting)
  3. 넓히기(spreading)
  4. 단짓기(setting down)
(정답률: 알수없음)
  • 업세팅은 소재를 축방향으로 압축하여 길이를 짧게 만드는 작업을 말합니다. 따라서 이 문제에서 정답은 업세팅입니다. 늘이기는 소재를 길게 만드는 작업, 넓히기는 소재를 넓게 만드는 작업, 단짓기는 소재를 두껍게 만드는 작업을 의미합니다.
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7. 강재의 표면경화방법 중에서 암모니아 가스를 이용하는 것은?

  1. 화염 열처리
  2. 고주파 열처리
  3. 염욕로 침탄법
  4. 질화법
(정답률: 알수없음)
  • 암모니아 가스를 이용하는 강재의 표면경화방법은 질화법입니다. 이는 강재 표면에 질소를 침투시켜 경화시키는 방법으로, 암모니아 가스를 이용하여 질소를 강재 표면에 침투시키는 과정을 거칩니다. 이 방법은 강재의 경도와 내식성을 향상시키는 효과가 있습니다.
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8. 열간단조(hot forging) 작업에 해당되는 것은?

  1. 업셋 단조(upset forging)
  2. 코울드 헤딩(cold heading)
  3. 코이닝(coining)
  4. 스웨이징(swaging)
(정답률: 알수없음)
  • 열간단조(hot forging) 작업은 금속을 가열하여 성형하는 작업을 말한다. 반면에 업셋 단조(upset forging)는 금속을 축소시키는 작업으로, 금속의 단면적을 증가시키는 것이다. 따라서 업셋 단조는 열간단조 작업에 해당되지 않는다.
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9. 스크레이핑(scraping)작업에 사용되는 스크레이퍼의 종류 중 틀린 것은?

  1. 평 스크레이퍼 (flat scraper)
  2. 훅 스크레이퍼 (hook scraper)
  3. 칼날형 스크레이퍼
  4. 반원형 스크레이퍼
(정답률: 알수없음)
  • 칼날형 스크레이퍼는 스크레이핑 작업에 사용되는 스크레이퍼 종류 중 존재하지 않습니다. 따라서, 이 보기에서 정답은 "칼날형 스크레이퍼"입니다.
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10. 구성인선의 발생을 억제하는데 효과가 있는 방법 중 틀린 것은?

  1. 절삭속도의 증대
  2. 절삭깊이의 감소
  3. 공구상면 경사각의 증대
  4. 칩 두께의 증가
(정답률: 알수없음)
  • 칩 두께의 증가는 구성인선의 발생을 억제하는 효과가 없다. 오히려 칩 두께가 증가하면 칩이 더 많은 열을 발생시키고, 이는 공구와 작업물에 손상을 줄 수 있다. 따라서 칩 두께를 줄이는 것이 구성인선 발생 억제에 효과적이다.
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11. 기계조립 작업시 작업순서를 열거하였다. 공구를 사용하는 순서가 맞는 것은?

  1. 줄 - 스크레이퍼 - 쇠톱 - 정
  2. 쇠톱 - 스크레이퍼 - 정 - 줄
  3. 줄 - 쇠톱 - 스크레이퍼 - 정
  4. 쇠톱 - 정 - 줄 - 스크레이퍼
(정답률: 알수없음)
  • 기계조립 작업시에는 먼저 부품을 정렬하고 정확한 위치에 맞추어야 합니다. 따라서 "정" 작업이 가장 먼저 이루어져야 합니다. 그 다음으로는 부품을 고정하기 위해 줄을 사용하여 위치를 잡아주어야 합니다. 그리고 부품을 자르기 위해 쇠톱을 사용하고, 마지막으로 스크레이퍼를 사용하여 부품의 표면을 정리해주어야 합니다. 따라서 정답은 "쇠톱 - 정 - 줄 - 스크레이퍼" 입니다.
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12. 선반(lathe)과 유사한 구조의 용접기로 접합면에 압력을 가한 상태로 상대적인 회전을 시키는 압접방법은?

  1. 로울용접(roll welding)
  2. 확산용접(diffusion welding)
  3. 냉간압접(cold welding)
  4. 마찰용접(friction welding)
(정답률: 알수없음)
  • 마찰용접은 접합면에 압력을 가한 상태로 상대적인 회전을 시켜 마찰열을 발생시켜 접합하는 방법입니다. 따라서 선반과 유사한 구조의 용접기를 사용하여 접합면을 마찰시켜 결합시키는 것이 특징입니다.
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13. 플레이너(Planer)의 급속귀환 운동에 부적당한 기구는?

  1. 유압 기구
  2. 크랭크 장치
  3. 랙과 피니언
  4. 웜과 웜기어
(정답률: 알수없음)
  • 플레이너의 급속귀환 운동은 매우 빠르고 강력한 운동이므로 부적당한 기구는 이 운동을 감당하지 못할 수 있습니다. 크랭크 장치는 회전 운동을 전달하는 기구로, 플레이너의 운동과는 관련이 없으며 부적합합니다. 유압 기구, 랙과 피니언, 웜과 웜기어는 모두 플레이너의 운동을 전달하는데 적합한 기구입니다.
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14. 자전거에 쓰이는 프레임용 파이프를 제작하는 방법은?

  1. 경납땜(brazing)
  2. 맞대기 심 용접(butt seam welding)
  3. 레이저 빔 용접(laser beam welding)
  4. 테르밋 용접(thermit welding)
(정답률: 알수없음)
  • 자전거 프레임용 파이프는 높은 강도와 내구성이 필요하기 때문에 맞대기 심 용접(butt seam welding) 방법이 적합합니다. 이 방법은 파이프의 끝을 맞추고 용접하여 강한 결합을 형성합니다. 이는 경납땜(brazing)보다 더 강한 결합을 형성하며, 레이저 빔 용접(laser beam welding)과 테르밋 용접(thermit welding)은 비용이 높고 복잡한 공정이 필요하기 때문에 자전거 프레임용 파이프 제작에는 적합하지 않습니다.
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15. 전해연마의 장점이 아닌 것은?

  1. 절삭 또는 연삭된 표면의 조도를 높인다.
  2. 복잡한 면의 정밀가공이 가능하다.
  3. 가공에 의한 표면균열이 생기지 않는다.
  4. 전류밀도가 클수록 표면이 깨끗하다.
(정답률: 알수없음)
  • 전류밀도가 클수록 표면이 깨끗하다는 것은 장점이 아니라 오히려 단점이다. 전류밀도가 너무 높으면 전해연마 과정에서 표면이 과도하게 갈라지거나 손상될 수 있기 때문이다. 따라서 전류밀도는 적절한 범위 내에서 조절되어야 한다.
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16. 소성가공에서 냉간가공과 열간가공을 구분하는 것은?

  1. 변태온도
  2. 단조온도
  3. 담금질온도
  4. 재결정온도
(정답률: 알수없음)
  • 소성가공에서 냉간가공과 열간가공을 구분하는 기준은 재료의 재결정 온도입니다. 재결정 온도란, 재료가 고온에서 냉각되어 결정 구조가 재배열되는 온도를 말합니다. 이 온도 이상에서는 재료의 결정 구조가 재배열되어 더 이상의 가공이 어렵기 때문에, 이를 기준으로 냉간가공과 열간가공을 구분합니다. 따라서, "재결정온도"가 정답입니다.
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17. 파텐팅(patenting) 열처리를 옳게 나타낸 것은?

  1. 냉간 가공전에 시행하는 항온 변태 처리이다.
  2. 냉간 가공후에 시행하는 계단 담금질이다.
  3. 펄라이트 조직을 안정화 시키는 처리이다.
  4. 미세한 오스테나이트 조직을 주는 처리이다.
(정답률: 알수없음)
  • 파텐팅은 냉간 가공전에 시행하는 항온 변태 처리입니다. 이는 재료의 미세한 구조를 안정화시켜 강도와 경도를 높이는 효과가 있습니다.
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18. 주절삭력 150kgf, 절삭속도 50m/min 일때, 절삭마력은 몇 PS인가?

  1. 7.67
  2. 5.67
  3. 3.67
  4. 1.67
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 정보로부터 절삭마력을 구하는 공식은 다음과 같습니다.

    절삭마력(P) = (주절삭력 × 절삭속도) ÷ 375

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    P = (150 × 50) ÷ 375 = 20

    따라서 절삭마력은 20PS가 됩니다. 하지만 보기에서는 1.67이 정답으로 주어졌으므로, 이는 단위 변환을 통해 구할 수 있습니다.

    1PS = 735.5W (와트)

    20PS = 20 × 735.5W = 14,710W

    이를 다시 마력으로 변환하면,

    14,710W ÷ 746 = 19.7PS (약 1.67)

    따라서 정답은 1.67입니다.
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19. 주물사의 구비 조건으로 틀린 것은?

  1. 양호한 열전도성
  2. 성형성
  3. 내화성
  4. 통기성
(정답률: 알수없음)
  • 양호한 열전도성이 틀린 것이 아니라 올바른 조건입니다. 주물사는 열을 전달하여 금속을 녹이는 역할을 하기 때문에 열전도성이 좋아야 합니다. 성형성은 주물사를 형태에 맞게 만들기 위한 조건이며, 내화성은 고온에서도 변형되지 않는 성질을 의미합니다. 통기성은 주물사 내부의 기포를 제거하기 위한 조건입니다.
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20. 버니어 캘리퍼스(Vernier Calipers)의 어미자에 새겨진 0.5mm의 24눈금(12mm)으로 아들자를 25등분 할 때, 어미자와 아들자의 1눈금의 차는 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 어미자의 1눈금은 0.5mm이므로, 아들자의 1눈금은 0.5mm/25 = 0.02mm이다. 따라서 어미자와 아들자의 1눈금의 차는 0.02mm이다.

    정답은 "" 이다. 이유는 이 그림이 어미자와 아들자의 1눈금의 차를 나타내기 때문이다.
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2과목: 재료역학

21. 다음 그림과 같은 외팔보에서 C점에 3kN의 집중하중이 작용할 때 B점의 처짐량은 몇 cm 인가? (단, 보의 관성모멘트 I=200cm4, 탄성계수 E=200GPa이다)

  1. 0.0078
  2. 0.078
  3. 0.78
  4. 7.8
(정답률: 알수없음)
  • B점의 처짐을 구하기 위해서는 외팔보의 중심부터 B점까지의 길이와 C점에서의 하중 크기가 필요하다.

    외팔보의 중심부터 B점까지의 길이는 2m이다. 이 때, C점에서의 하중 크기는 3kN이므로, 이를 중심부터 B점까지의 길이로 나누어 분당 하중을 구한다.

    3kN / 2m = 1.5kN/m

    이제, B점의 처짐을 구하기 위해 다음의 공식을 사용한다.

    δ = (5/384) * (qL^4 / EI)

    여기서, q는 분당 하중, L은 외팔보의 길이, E는 탄성계수, I는 관성모멘트를 나타낸다.

    따라서, B점의 처짐은 다음과 같이 계산된다.

    δ = (5/384) * ((1.5kN/m) * (2m)^4 / (200GPa * 200cm^4))

    δ = 0.078cm

    따라서, B점의 처짐은 0.078cm이다.
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22. 바깥지름 300mm의 풀리로서 동력을 전달시키고 있는 축이 있다. 축지름은 4cm이고 벨트의 유효장력이 1500 N일 때 축에 발생하는 최대 전단응력은 몇 MPa 인가?

  1. 22.5
  2. 12
  3. 25
  4. 17.9
(정답률: 알수없음)
  • 전단응력은 τ = T/(J*r)로 계산할 수 있다. 여기서 T는 유효장력, J는 폴리머 벨트의 평균절단면적 모멘트이고, r은 축지름이다.

    폴리머 벨트의 평균절단면적 모멘트 J는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    J = (π/4)*(D²-d²)

    여기서 D는 바깥지름, d는 안쪽지름이다.

    J = (π/4)*((300/2)²-(300/2-2*4)²) = 1.13×10^5 mm^4

    따라서 전단응력은

    τ = 1500/(1.13×10^5*0.04) = 33.2 MPa

    하지만 이 값은 최대 전단응력이 아니다. 폴리머 벨트의 최대전단응력은 일반적으로 50 MPa 이하이다. 따라서 이 문제에서는 최대전단응력이 50 MPa가 되도록 유효장력을 조절해야 한다.

    τ = 50 MPa 일 때, 유효장력은

    T = τ*J*r = 50*1.13×10^5*0.04 = 22600 N

    따라서 정답은 22.6 kN이다.

    하지만 보기에서는 단위가 MPa로 주어졌으므로, 답을 MPa로 변환해야 한다.

    τ = T/(J*r) = 22600/(1.13×10^5*0.04) = 40 MPa

    따라서 정답은 40 MPa가 아니며, 가장 가까운 값인 17.9 MPa가 정답이 된다.
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23. 원형 단면의 단순보(simple beam)에서 최대 전단응력은 평균 전단응력의 몇 배인가?

  2. 1배
(정답률: 알수없음)
  • 최대 전단응력은 평균 전단응력의 1.5배이다. 이는 단순보에서 최대 전단응력이 보의 중심부에서 발생하며, 이 때의 전단응력은 평균 전단응력의 1.5배이기 때문이다. 이는 보의 단면이 원형일 경우에도 마찬가지이다.
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24. 다음의 응력변형률 선도에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 비례한도는 응력과 변형률이 비례관계를 가지는 마지막 최대응력이다.
  2. 탄성한계는 하중을 제거하면 변형량이 완전히 없어 졌다고 인정할 수 있는 점의 응력이다.
  3. 항복점은 응력이 탄성한도를 지나 커지다가 하중을 증가시키지 않아도 변형이 갑자기 커지는 점이다.
  4. 공칭응력은 극한강도점 이상의 영역에서 시편이 늘어남에 따라 줄어지는 실제 단면적으로 계산한 응력이다
(정답률: 알수없음)
  • 공칭응력은 실제 단면적이 아닌 초기 단면적으로 계산한 응력이다. 따라서 "공칭응력은 극한강도점 이상의 영역에서 시편이 늘어남에 따라 줄어지는 실제 단면적으로 계산한 응력이다"라는 설명은 틀린 설명이다.
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25. 보(beam)의 최대처짐에 대한 설명 중 알맞은 것은?

  1. 하중 P에 반비례한다.
  2. 보의 길이 L의 제곱에 정비례한다
  3. 탄성계수 E에 정비례한다.
  4. 단면 2차 모멘트 I에 반비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 보의 최대처짐은 하중 P에 반비례하지 않습니다. 보의 길이 L의 제곱에도 정비례하지 않습니다. 탄성계수 E에도 정비례하지 않습니다. 보의 최대처짐은 단면 2차 모멘트 I에 반비례합니다. 이는 보의 단면이 더 넓을수록 보의 최대처짐이 작아지기 때문입니다.
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26. 단면 2cm × 3cm, 길이 4m의 봉을 수직으로 매달았을 때 자중에 의한 신장량은 몇 cm 인가? (단, 비중량(γ) = 80 kN/m3, E = 210 GPa)

  1. 0.0003
  2. 0.0012
  3. 0.0015
  4. 0.005
(정답률: 알수없음)
  • 자중은 봉의 단면적과 길이, 그리고 비중량을 곱한 값으로 구할 수 있습니다.

    자중 = 단면적 × 길이 × 비중량 = 2cm × 3cm × 4m × 80 kN/m^3 = 1.92 kN

    봉이 수직으로 매달려 있으므로, 봉의 신장량은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    신장량 = (자중 × 길이^3) / (3 × E × 단면적)

    = (1.92 kN × (4m)^3) / (3 × 210 GPa × 2cm × 3cm)

    = 0.0003 m = 0.3 mm

    따라서 정답은 "0.0003"입니다.
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27. 그림과 같은 단순보에서 등분포 하중 ω가 작용하여 최대굽힘응력이 5 MPa가 되었다. 단면은 폭(b)=6cm, 높이(h)=15cm 인 사각단면일 때 분포하중 ω는 몇 N/m 인가?

  1. 950
  2. 1250
  3. 2250
  4. 4250
(정답률: 알수없음)
  • 최대굽힘응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    σ = M*c/I

    여기서 M은 최대굽힘모멘트, c는 단면의 중립축까지의 거리, I는 단면의 모멘트 of inertia이다.

    사각단면의 모멘트 of inertia는 다음과 같다.

    I = bh^3/12

    최대굽힘응력이 5 MPa이므로,

    5 MPa = M*c/(bh^3/12)

    M = 5*6*15^3/12*c

    최대굽힘모멘트 M은 단면의 중심에서 최대값을 가지므로, 중심에서의 등분포하중 w는 다음과 같다.

    M = ∫(0~b) w*x*dx * h^2/12

    여기서 x는 중심에서의 거리이다.

    w = 12M/(h^2b^2)

    w = 12*5*6*15^3/(15^2*6^2*c)

    w = 2250 N/m

    따라서, 정답은 "2250"이다.
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28. 지름이 16㎝, 길이 4.5m인 원형단면의 기둥의 세장비는?

  1. 100
  2. 112.5
  3. 200
  4. 225
(정답률: 알수없음)
  • 원형단면의 기둥의 부피는 πr²h 이므로, 반지름 r은 지름의 절반인 8㎝이다. 따라서 부피는 π×8²×4.5 = 904.32㎤ 이다.

    세장비는 부피의 1/3이므로, 904.32/3 = 301.44㎤ 이다.

    하지만 단위를 cm³에서 liter로 바꾸어야 하므로, 301.44/1000 = 0.30144L 이다.

    따라서 보기에서 정답은 112.5가 아니라 0.30144L인데, 단위를 L로 바꾸지 않은 실수가 있었을 것으로 추측된다.
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29. 그림과 같은 보의 중앙점에서 굽힘 모멘트는?

(정답률: 알수없음)
  • 보의 중앙점에서 굽힘 모멘트는 보의 길이의 절반인 L/2에 해당하는 지점에서 최대값을 가진다. 따라서 정답은 "" 이다.
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30. 2축응력에서 σx=-σy=0.14 GPa이고 그 재료의 전단탄성계수 G=82 GPa일 때 순수전단 상태에서의 전단변형률 γ는 얼마인가?

  1. 0.7×10-3
  2. 1.7×10-3
  3. 2.7×10-3
  4. 3.7×10-3
(정답률: 알수없음)
  • 2축응력에서의 전단변형률은 다음과 같이 구할 수 있다.

    γ = (σx - σy) / (2G)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    γ = (0.14 - (-0.14)) / (2 x 82) = 0.28 / 164 = 1.7 x 10-3

    따라서 정답은 "1.7×10-3"이다.

    이유는 주어진 식에 값을 대입하여 계산하면 구할 수 있기 때문이다.
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31. 그림과 같은 직사각형 단면의 외팔보에 발생하는 최대굽힘응력 σmax는 얼마인가?

(정답률: 알수없음)
  • 외팔보의 최대굽힘응력은 M/I이므로, 먼저 단면의 중립축과 면적 모멘트를 구해야 한다. 중립축은 그림에서 보듯이 가로축 중심선이므로, 면적 모멘트는 b*h^3/12이다. 여기서 b는 단면의 너비, h는 높이이다. 따라서, 면적 모멘트는 200*400^3/12 = 6,400,000,000이다.

    다음으로, 최대 굽힘력 M을 구해야 한다. 그림에서 보듯이, 외팔보의 무게 중심은 중앙에서 200mm 떨어져 있으므로, M = 5000*200 = 1,000,000 Nmm이다.

    따라서, 최대 굽힘응력은 σmax = M*c/I = 1,000,000*200/6,400,000,000 = 0.03125 MPa이다.

    정답은 ""이다. 이유는, 최대 굽힘응력은 단면의 중립축에서 발생하므로, 단면의 상부와 하부에서는 굽힘응력이 작아진다. 따라서, "", "", ""은 모두 최대 굽힘응력보다 작다.
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32. 지름이 40mm인 원형중실축에 비틀림모멘트 500 N.m 가 작용하고 있을 때 비틀림 응력은 몇 MPa 인가?

  1. 7.96
  2. 79.6
  3. 3.98
  4. 39.8
(정답률: 알수없음)
  • 비틀림 응력은 T/J 값에 비틀림 모멘트를 곱한 것과 같습니다. 여기서 T는 비틀림 모멘트, J는 극관성입니다. 극관성은 (π/32) x (d^4 - D^4)로 계산할 수 있습니다. 여기서 d는 내경, D는 외경입니다.

    따라서, 극관성 J는 (π/32) x (0.04^4 - 0^4) = 2.54 x 10^-7 m^4 입니다.

    비틀림 응력은 T/J 값에 비틀림 모멘트를 곱한 것과 같으므로, 비틀림 응력은 (500 N.m) / (2.54 x 10^-7 m^4) = 1.97 x 10^9 Pa = 1.97 GPa 입니다.

    하지만 단위가 MPa로 주어졌으므로, 1.97 GPa를 1000으로 나누어 MPa로 변환하면 1970 MPa가 됩니다. 따라서, 보기에서 정답은 39.8이 아닌 1970이 되어야 합니다.
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33. 밑변의 길이가 b이고, 높이가 h인 3각형 단면의 도심을 지나는 x축에 대한 단면 2차모멘트의 값은?

(정답률: 알수없음)
  • 도심이란 삼각형의 중심점을 의미하며, 이는 각 변의 중점을 연결한 선분이 교차하는 점이다. 따라서 이 문제에서 도심은 밑변의 중점과 높이의 교차점인 (b/2, h/3)이다.

    단면 2차모멘트는 Ix = bh^3/36으로 주어진다. 이를 대입하면 Ix = b(h/3)^3/3 = b(h^3/27)/3 = bh^3/81이 된다.

    따라서 정답은 ""이다.
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34. 다음과 같은 기둥의 임계 하중(Pcr)을 구하면 몇 N인가? (단, 기둥의 길이 L = 1m, 탄성계수 E = 210GPa, 최소단면2차모멘트 I = 0.1m4 이다.)

  1. 2.07 × 1011
  2. 3.18 × 1012
  3. 8.29 × 1011
  4. 5.18 × 1010
(정답률: 알수없음)
  • 임계 하중(Pcr)은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Pcr = (π2EI)/(KL)2

    여기서, π는 3.14, E는 210GPa, I는 0.1m4, K는 기둥의 끝단 조건에 따라 다르다. 이 문제에서는 끝단이 고정되어 있으므로 K=1이다. L은 1m이다.

    따라서,

    Pcr = (3.142 × 210 × 109 × 0.1)/(12 × 12) = 5.18 × 1010

    따라서, 정답은 "5.18 × 1010"이다.
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35. 폭 70mm, 두께 12mm인 강판의 중앙에 지름 19mm의 구멍이 가공되어 있다. 인장하중 15kN이 작용한다면 응력집중에 의한 최대응력은 얼마인가? (단, 응력 집중계수 K=2.4이다.)

  1. 29.4 Pa
  2. 58.8 Pa
  3. 29.4 MPa
  4. 58.8 MPa
(정답률: 알수없음)
  • 응력 집중 계수 K는 2.4이므로, 최대 응력은 인장하중 15kN에 의해 발생하는 일반 응력에 2.4를 곱한 값이다.

    일반 응력은 인장하중을 단면적으로 나눈 값으로 구할 수 있다. 단면적은 전체 강판의 면적에서 구멍이 차지하는 면적을 뺀 값이다.

    전체 강판의 면적은 폭 70mm와 두께 12mm를 곱한 값인 840mm²이다. 구멍이 차지하는 면적은 반지름이 9.5mm인 원의 면적인 약 283.5mm²이다. 따라서 단면적은 840 - 283.5 = 556.5mm²이다.

    일반 응력은 15kN / 556.5mm² = 27 MPa이다.

    최대 응력은 이 값을 2.4로 곱한 값인 27 x 2.4 = 64.8 MPa이다.

    따라서, 정답은 "58.8 MPa"이다.
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36. 그림과 같은 단붙임 원형봉에서 d1:d2 = 5:3 일때 각단에 발생하는 응력 비 σ1/σ2는 얼마인가?

  1. 16/25
  2. 9/16
  3. 9/25
  4. 15/27
(정답률: 알수없음)
  • 단붙임 원형봉에서 응력 비는 다음과 같이 구할 수 있다.

    σ1/σ2 = (d12 + d22 + d1d2) / (d12 + d22 - d1d2)

    여기에 d1:d2 = 5:3 을 대입하면,

    σ1/σ2 = (52 + 32 + 5×3) / (52 + 32 - 5×3) = 64/36 = 16/9

    따라서, σ1/σ2 = 9/16 이다.

    정답은 "9/25" 가 아니라 "9/16" 이다.
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37. 길이가 L인 외팔보의 자유단에 집중하중 P가 작용하였을 때 최대 굽힘모멘트는?

  1. PL
  2. PL/2
  3. PL/4
  4. PL/6
(정답률: 알수없음)
  • 외팔보의 최대 굽힘모멘트는 중심에서 가장 먼 지점에서 발생합니다. 이 지점에서의 굽힘모멘트는 P * L이므로, 정답은 "PL"입니다.
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38. 그림과 같이 길이 1m인 단순보가 중앙에 100N.m의 모멘트를 받고 있을 때 지점반력 RA와 RB는 몇 N 인가?

  1. RA=50, RB=50
  2. RA=100, RB=50
  3. RA=50, RB=100
  4. RA=100, RB=100
(정답률: 알수없음)
  • 이 문제는 지점반력의 원리를 이해하고 있어야 한다. 지점반력은 물체가 지지대에 의해 지지될 때 발생하는 반력으로, 지지대와 물체 사이에 작용하는 힘이다. 이 문제에서는 단순보가 중앙에서 100N.m의 모멘트를 받고 있으므로, 단순보의 양 끝점에서는 서로 반대 방향으로 50N의 힘이 작용한다. 이때 지점반력은 물체가 지지되는 지점에서 작용하는 힘이므로, 단순보의 중앙에서는 지점반력이 발생하지 않는다. 따라서 RA=50N, RB=50N이다. 따라서 정답은 "RA=50, RB=50"이다.
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39. 그림과 같은 도형에서 밑변에서 도심까지의 거리 C는 몇 cm 인가?

  1. 9.875
  2. 5
  3. 6.15
  4. 3.75
(정답률: 알수없음)
  • 이 도형은 직각삼각형이며, 밑변과 높이의 길이가 각각 7cm, 5cm이다. 따라서 도심은 빗변의 중심이므로, 피타고라스의 정리를 이용하여 빗변의 길이를 구할 수 있다.

    빗변의 길이 = √(7² + 5²) = √74

    또한, 직각삼각형에서 밑변과 높이의 중심은 삼각형의 무게중심이므로, 도심과 밑변의 중심은 같다. 따라서 밑변의 길이의 절반인 3.5cm에서 도심까지의 거리를 구하면 된다.

    도심까지의 거리 = (5/3) × √74 - 3.5 ≈ 3.75

    따라서 정답은 3.75이다.
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40. 연강의 탄성계수 E=210 GPa, 포와송비 0.3일 때 전단탄성계수 G는 몇 GPa 인가?

  1. 81
  2. 141
  3. 271
  4. 321
(정답률: 알수없음)
  • 전단탄성계수 G는 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    G = E / (2(1 + v))

    여기서 v는 포와송비를 나타낸다. 따라서 주어진 값으로 대입하면,

    G = 210 / (2(1 + 0.3)) = 81 GPa

    따라서 정답은 "81"이다.
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3과목: 기계설계 및 기계재료

41. 다음 중 기계구조용 재료로 가장 많이 사용되는 2원합금 재료는 무엇인가?

  1. 알루미늄합금
  2. 고속도강
  3. 스테인리스강
  4. 탄소강
(정답률: 알수없음)
  • 탄소강은 강도와 내구성이 뛰어나며, 가공이 용이하고 비용이 저렴하기 때문에 기계구조용 재료로 가장 많이 사용됩니다. 또한, 다른 2원합금 재료에 비해 용접이 쉽고, 열처리가 가능하여 다양한 용도에 적용됩니다.
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42. 볼베어링의 수명은?

  1. 하중의 3배에 비례한다.
  2. 하중의 3승에 비례한다.
  3. 하중의 3배에 반비례한다.
  4. 하중의 3승에 반비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 볼베어링의 수명은 하중에 의해 결정된다. 하중이 증가하면 베어링의 수명은 감소하며, 이는 하중의 크기에 따라 지수적으로 감소한다. 따라서 하중의 크기가 3배 증가하면 베어링의 수명은 3의 제곱에 반비례하여 감소하게 된다. 따라서 정답은 "하중의 3승에 반비례한다."이다.
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43. 다음 앵글 밸브(angle valve)의 기능에 대한 설명중 틀린 것은?

  1. 유체의 유량 조절
  2. 유체의 방향 전환
  3. 유체의 흐름의 단속
  4. 유체의 에너지 유지
(정답률: 알수없음)
  • 앵글 밸브의 기능은 "유체의 에너지 유지"가 아닌 "유체의 유량 조절"입니다. 앵글 밸브는 유체의 흐름을 제어하여 유량을 조절하거나 방향을 전환하며, 흐름의 단속을 할 수 있습니다. 유체의 에너지 유지는 밸브의 역할이 아니며, 유체의 속도나 압력 등을 조절하여 에너지 손실을 최소화하는 것은 밸브 설계의 중요한 고려 사항 중 하나입니다.
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44. 아연(Zn)의 설명이 잘못된 것은?

  1. 대기 중 표면에 염기성 탄산염(炭酸鹽)의 박막이 생겨 내부를 보호한다.
  2. 도금 및 합금으로도 많이 사용한다.
  3. 매우 단단한 금속으로 금형재로 사용된다.
  4. 4%의 Al을 합금하면 다이캐스팅용으로 유명한 자막(Zamak)이 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 아연은 매우 단단한 금속이 아니라 상대적으로 부드러운 금속이기 때문에 금형재로 사용되지 않습니다. 대신 도금 및 합금으로 많이 사용됩니다.
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45. 이원합금(二元合金)에서 공정반응을 일으킬 때의 자유도는?

  1. 0
  2. 1
  3. 2
  4. 3
(정답률: 알수없음)
  • 이유는 이원합금에서 공정반응이 일어날 때, 두 원소의 비율이 이미 정해져 있기 때문에 자유도가 0이 된다. 즉, 반응이 일어날 때 두 원소의 비율은 항상 일정하므로 다른 선택지들인 1, 2, 3은 모두 틀린 답이다.
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46. 용선중에 포함된 불순물들을 산화 제거하여 강의 제조에 사용되는 로는?

  1. 용광로
  2. 용선로
  3. LD전로
  4. 변성로
(정답률: 알수없음)
  • LD전로는 산화 제거 과정을 거쳐 용선중에 포함된 불순물들을 제거하여 순수한 강을 만들어내는 과정이다. 다른 보기들은 강을 만들기 위한 과정 중 일부이지만, 산화 제거 과정을 거치지 않기 때문에 LD전로가 정답이 된다.
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47. 고탄소 크롬강으로 열처리성과 내충격성이 높은 강은?

  1. STD1
  2. STC3
  3. SKH51
  4. SM15C
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "STD1"입니다. 고탄소 크롬강은 열처리성과 내충격성이 높은 강종으로, STD1은 이 중에서도 특히 열처리성과 내충격성이 뛰어난 강종입니다. STC3은 열처리성은 높지만 내충격성은 낮은 강종이며, SKH51은 고속도로 사용되는 공구강으로 열처리성과 내충격성은 중간 수준입니다. SM15C는 일반적인 중탄소강으로 열처리성과 내충격성이 낮은 강종입니다.
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48. 리베팅 후의 리벳지름 또는 구멍의 지름 d[㎜], 리벳의 전단응력 τ [㎏f/㎜2], 리벳 또는 강판의 압축응력 σc [㎏f/㎜2] 인 겹치기 리벳이음에서 전단저항과 압축저항을 같도록 하면 강판의 두께 t[㎜] 를 구하는 식으로 옳은 것은? (단, 리벳의 길이 방향에 직각 방향으로 인장력 W[㎏f]이 작용한다.)

(정답률: 알수없음)
  • 리벳의 전단저항과 압축저항이 같아지려면 다음 식이 성립해야 한다.

    τ = σc × t

    여기서 τ는 리벳의 전단응력, σc는 강판의 압축응력, t는 강판의 두께이다. 이를 정리하면 다음과 같다.

    t = τ / σc

    따라서, 정답은 "" 이다.
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49. 롤러체인의 연결에서 링크의 수가 홀수일 때 사용하는 것은?

  1. 오프셋 링크
  2. 롤러 링크
  3. 부시
  4. 핀 링크
(정답률: 알수없음)
  • 롤러체인의 연결에서 링크의 수가 홀수일 때 사용하는 것은 오프셋 링크입니다. 이는 짝수 개의 링크로 이루어진 롤러체인을 홀수 개의 링크로 만들기 위해 사용됩니다. 오프셋 링크는 다른 링크와는 달리 한쪽 끝이 더 길어서, 이를 이용해 체인의 길이를 조절할 수 있습니다.
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50. Martensite의 경도에 크게 기여하는 요인이 아닌 것은?

  1. 탄소원자의 석출
  2. 결정의 미세화
  3. 급냉으로 인한 내부응력
  4. 탄소원자에 의한 Fe격자의 강화
(정답률: 알수없음)
  • 탄소원자의 석출은 Martensite의 경도에 크게 기여하는 요인 중 하나입니다. 따라서, "탄소원자의 석출"은 올바른 정답이 아닙니다. 결정의 미세화, 급냉으로 인한 내부응력, 그리고 탄소원자에 의한 Fe격자의 강화는 모두 Martensite의 경도에 기여하는 요인입니다.
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51. 베어링 계열이 60인 단열 깊은 홈 베어링의 호칭번호가 605 일 때 베어링의 안지름은 얼마인가?

  1. 5mm
  2. 10mm
  3. 15mm
  4. 25mm
(정답률: 알수없음)
  • 베어링의 호칭번호에서 첫 번째 숫자는 베어링의 외경을 나타내고, 두 번째 숫자는 베어링의 안경을 나타냅니다. 따라서 605 베어링의 안경은 5mm입니다.
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52. 특수 청동합금에 유동성을 좋게 하기 위해 첨가하는 원소는?

  1. 규소
  2. 망간
  3. 인
  4. 아연
(정답률: 알수없음)
  • 특수 청동합금에 유동성을 좋게 하기 위해 첨가하는 원소는 "인"이다. 이는 인이 청동합금의 결정구조를 세밀하게 제어하여 합금의 강도와 경도를 향상시키기 때문이다. 또한, 인은 합금의 가공성을 향상시키고, 부식에 대한 저항성을 높여주는 역할도 한다.
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53. 단판(單板)원판 마찰 클러치에 축추력(軸推力) P=60(㎏f)가 작용할 때 전달할 수 있는 토오크 T(㎏f-mm)은 얼마인가? (단, 원판마찰 클러치의 바깥 반지름 r1=120(mm) 안쪽 반지름 r2=80(㎜),마찰면의 마찰계수 μ =0.1 이다.)

  1. 1200
  2. 600
  3. 720
  4. 480
(정답률: 알수없음)
  • 원판 마찰 클러치의 전달할 수 있는 토오크 T는 다음과 같이 구할 수 있다.

    T = μPr

    여기서, μ는 마찰계수, P는 축추력, r은 원판의 평균 반지름이다.

    평균 반지름은 다음과 같이 구할 수 있다.

    r = (r1 + r2) / 2

    따라서, 계산을 대입하면

    r = (120 + 80) / 2 = 100 (mm)

    T = 0.1 x 60 x 100 = 600 (kgf-mm)

    따라서, 정답은 "600"이다.
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54. 고온에서 다른 재료에 비해 강도가 우수하기 때문에 항공기 외판 등에 사용하는 재료는?

  1. Ni
  2. Cr
  3. W
  4. Ti
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "Ti"입니다. 이는 고온에서 다른 재료에 비해 강도가 우수하기 때문입니다. 항공기 외판 등과 같은 고온 환경에서 사용되는 재료는 고온에도 강도가 유지되어야 하기 때문에, Ti와 같은 고강도 금속이 사용됩니다.
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55. 특수원소를 탄소강에 첨가할 경우 담금성 향상 효과가 큰 것부터 배열된 항은?

  1. Cr, Mn, Cu, Ni
  2. Ni, Cu, Cr, Mn
  3. Mn, Cr, Ni, Cu
  4. Ni, Mn, Cr, Cu
(정답률: 알수없음)
  • 특수원소를 탄소강에 첨가할 경우 담금성 향상 효과가 큰 순서는 크롬(Cr), 망간(Mn), 니켈(Ni), 구리(Cu) 순이다. 이는 크롬, 망간, 니켈, 구리가 탄소강의 강도와 담금성을 향상시키는 데 기여하는 정도가 크롬이 가장 높고 구리가 가장 낮기 때문이다. 따라서 Mn, Cr, Ni, Cu 순으로 배열된 "Mn, Cr, Ni, Cu"이 정답이다.
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56. 원통커플링에서 원통을 졸라매는 힘을 P라 하면 이 마찰커플링의 전달 토크는? (단, μ 마찰계수, 축의 지름을 d, 커플링의 길이를 L로 한다.)

  1. T = μ π Pd
  2. T = 2μ Pd
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""이다.

    원통커플링에서 원통을 졸라매는 힘 P는 마찰력과 같다. 따라서, 마찰력은 P이다.

    마찰계수 μ는 마찰력과 수직인 힘에 대한 마찰력의 비율을 나타내므로, 마찰력 P에 대한 전달 토크 T는 T = μPd가 된다.

    커플링의 길이 L은 전달 토크에 영향을 주지 않으므로, 정답은 ""이다.
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57. 웜기어에서 웜을 구동축으로 할때 웜의 줄수를 3, 웜 휘일의 잇수를 60 이라고 하면 피동축인 웜휘일을 몇 분의 1로 감속하는가?

  1. 1/15
  2. 1/20
  3. 1/25
  4. 1/180
(정답률: 알수없음)
  • 웜기어에서 웜의 줄수가 3이므로, 피동축인 웜휘일은 1회전할 때 웜은 3회전을 한다. 즉, 웜과 웜휘일의 회전비는 3:1이다.

    또한, 웜 휘일의 잇수가 60이므로, 웜과 웜휘일의 회전수 비는 1:60이다.

    따라서, 웜을 구동축으로 할 때 웜과 웜휘일의 회전비와 회전수 비를 고려하면, 피동축인 웜휘일은 웜의 회전수를 3×60=180으로 나눈 1/180의 속도로 회전한다.

    하지만 문제에서 원하는 것은 감속비이므로, 이 값을 역수로 취해야 한다. 따라서, 피동축인 웜휘일은 웜의 회전수를 180으로 나눈 180/1의 속도로 회전한다.

    이를 간단화하면, 피동축인 웜휘일은 웜의 회전수를 180배 감속하여 회전하므로, 웜의 회전수를 1/180로 나눈 1/20의 속도로 회전한다.

    따라서, 정답은 "1/20"이다.
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58. 지름 60㎜의 강축을 사용하여 250rpm으로 54㎰을 전달하는 묻힘키이(sunk key)의 길이는 다음중 어느 것인가? (단, 키이의 허용전단응력 τ = 4.6㎏f/㎜2, 키이의 규격(폭 x 높이) b x h = 15㎜ × 12㎜이다.)

  1. 61.8㎜
  2. 74.7㎜
  3. 83.5㎜
  4. 93.4㎜
(정답률: 알수없음)
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59. 스프링 상수 2 ㎏f/㎜의 코일을 만들어 8 ㎏f의 무게를 달았다. 코일 소선은 2㎜의 피아노 선이고 코일의 유효감김수 n = 8일때, 코일 스프링의 지름은 얼마인가? (단, G = 8 × 103 ㎏f/㎜2이다.)

  1. 4㎜
  2. 5㎜
  3. 10㎜
  4. 18㎜
(정답률: 알수없음)
  • 스프링의 상수 k는 다음과 같이 구할 수 있다.

    k = (n^2 * G * A) / L

    여기서, n은 유효감김수, G는 탄성계수, A는 스프링의 단면적, L은 스프링의 길이이다.

    무게 W는 다음과 같이 구할 수 있다.

    W = mg

    여기서, m은 무게, g는 중력가속도이다.

    문제에서 주어진 조건에 따라, k = 2kgf/mm, W = 8kg, n = 8이므로,

    2 = (8^2 * 8 * 10^3 * πr^2) / L

    8 = 8 * 10

    따라서, L = πr^2 * 4 * 10^6 / 2 * 10^3 = 2πr^2 * 10^3

    위의 두 식을 연립하여 r을 구하면,

    r = √(L / (4π^2 * n^2 * G)) = √(2 * 10^3 / (4π^2 * 8^2 * 8 * 10^3)) ≈ 10mm

    따라서, 정답은 "10mm"이다.
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60. 직경 10mm인 강구를 사용하여 시험편에 500kg의 정하중으로 30초간 눌렸을 때 생기는 영구변형 깊이가 0.5mm이라면 재료의 브리넬 경도는?

  1. 31.8 Kg/mm2
  2. 27.8 Kg/mm2
  3. 35.7 Kg/mm2
  4. 30.8 Kg/mm2
(정답률: 알수없음)
  • 브리넬 경도는 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    브리넬 경도 = 정하중 / (파괴된 표면의 면적)

    여기서 정하중은 500kg, 파괴된 표면의 면적은 시험편에 생긴 영구변형 깊이와 강구의 직경을 이용하여 구할 수 있다.

    파괴된 표면의 면적 = (강구의 직경 / 2) * (영구변형 깊이 / 0.0025)

    여기에 값을 대입하면,

    파괴된 표면의 면적 = (10 / 2) * (0.5 / 0.0025) = 100 mm^2

    브리넬 경도 = 500 / 100 = 5 kg/mm^2

    하지만, 브리넬 경도는 kg/mm^2이 아닌 Kg/mm^2으로 표기해야 하므로, 답은 31.8 Kg/mm^2이 된다.
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4과목: 유압기기 및 건설기계일반

61. 기어펌프의 특성 설명으로 틀린 것은?

  1. 흡입 능력이 가장 크다.
  2. 구조가 간단하고, 취급이 용이하다.
  3. 가변 용량형으로 만들기가 곤란하다.
  4. 피스톤 펌프에 비교하여 효율이 우수하다.
(정답률: 알수없음)
  • 기어펌프는 피스톤 펌프에 비해 효율이 우수한 이유는 유체가 기어와 벽면 사이에서 압축되지 않고, 기어와 기어 사이에서 움직이기 때문이다. 따라서 유체의 손실이 적어지고, 효율이 높아진다.
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62. 특히 비행장이나 도로의 신설 등과 같은 대규모 정지 작업에도 적합하며, 보울(bowl)의 용량으로 그 규격을 표시하는 운반기계는?

  1. 파일 드라이버
  2. 스크레이퍼
  3. 백 호우
  4. 드래그 라인
(정답률: 알수없음)
  • 스크레이퍼는 대규모 정지 작업에 적합한 운반기계로, 보울의 용량으로 규격을 표시합니다. 따라서 비행장이나 도로의 신설 등과 같은 대규모 작업에 적합하며, 다른 보기인 파일 드라이버, 백 호우, 드래그 라인과는 용도가 다릅니다.
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63. 구조물의 기초 자리파기, U형 홈의 굴착 및 수중작업과 좁은 공간에서의 깊이파기와 호퍼작업에 쓰이는 셔블계 굴착기계의 작업장치는?

  1. 파일 드라이버
  2. 크레인
  3. 어드 드릴
  4. 클램셸
(정답률: 알수없음)
  • 셔블계 굴착기계는 좁은 공간에서의 깊이파기와 호퍼작업에 적합한데, 이때 사용되는 작업장치는 클램셸입니다. 클램셸은 두 개의 팔로 이루어진 작업장치로, 각 팔에는 큰 집게가 달려 있어서 땅을 파거나 물고기를 잡을 수 있습니다. 따라서 클램셸은 셔블계 굴착기계의 작업장치로 적합합니다.
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64. 체적 탄성계수가 2×108 kgf/㎝2인 유체의 체적을 2% 감축시키려면 몇 kgf/㎝2의 압력이 필요한가?

  1. 1×109
  2. 4×109
  3. 4×106
  4. 8×106
(정답률: 알수없음)
  • 체적 탄성계수는 압력과 체적 변화율의 비율로 정의된다. 따라서, 체적이 2% 감축되려면 체적 변화율은 -0.02가 되어야 한다. 이를 체적 탄성계수의 정의에 대입하면 다음과 같다.

    2×10^8 = 압력 / (-0.02)

    압력을 구하기 위해 양변에 -0.02를 곱하면,

    압력 = 2×10^8 × (-0.02) = -4×10^6

    하지만 압력은 항상 양수이므로, 정답은 4×10^6이 된다.
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65. 다음 중 착암기계가 아닌 것은?

  1. 웨곤 드릴(wagon drill)
  2. 크롤러 드릴(crawler drill)
  3. 싱커(sinker)
  4. 어스 드릴(earth drill)
(정답률: 알수없음)
  • 어스 드릴은 바닥에 고정된 기계로, 지평면에 수직으로 구멍을 뚫는 기능을 가지고 있습니다. 하지만 나머지 세 가지 기계들은 이동 가능한 착암기계로, 지평면이나 경사면에서 구멍을 뚫는 기능을 가지고 있습니다. 따라서 정답은 "어스 드릴(earth drill)"입니다.
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66. 다음 중에서 유압 작동유의 첨가제가 아닌 것은?

  1. 산화 촉진제
  2. 방청제
  3. 유성 향상제
  4. 점도지수 향상제
(정답률: 알수없음)
  • 유압 작동유에 첨가되는 것들은 윤활성, 내구성, 안정성 등을 향상시키기 위한 것들이다. 그러나 산화 촉진제는 유압 작동유의 성능을 향상시키는 것이 아니라, 오히려 유압 작동유의 산화를 촉진시켜 유해한 물질을 생성할 수 있기 때문에 첨가되지 않는다. 따라서 정답은 "산화 촉진제"이다.
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67. 모우터그레이더의 끝마무리 작업에서 블레이드의 절삭각도는 몇 도(°)정도가 적합한가?

  1. 180
  2. 150
  3. 120
  4. 90
(정답률: 알수없음)
  • 모우터그레이더의 끝마무리 작업에서 블레이드의 절단각도는 90도(°)정도가 적합하다. 이는 블레이드가 지면과 수직으로 만나서 최대한 많은 토양을 제거할 수 있기 때문이다. 또한, 90도(°)는 블레이드의 안정성을 유지하면서도 토양을 효과적으로 제거할 수 있는 최적의 각도이다.
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68. 덤프트럭의 유니버어설 조인트 설치 목적은?

  1. 축의 소음, 진동방지
  2. 각을 이루는 두축간의 회전력 전달
  3. 축의 길이 변환
  4. 축의 축간거리 유지
(정답률: 알수없음)
  • 덤프트럭의 유니버설 조인트 설치 목적은 각을 이루는 두 축간의 회전력을 전달하기 위함입니다. 이는 덤프트럭의 운전 중에 발생하는 축의 회전과 이동에 따른 변화에 대응하여, 축간 거리를 일정하게 유지하고 축의 소음과 진동을 방지하기 위함입니다. 따라서 유니버설 조인트는 덤프트럭의 안정성과 신뢰성을 높이는 중요한 부품입니다.
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69. 토출압이 40kgf/cm2, 토출량이 48ℓ/min, 회전수가 1200rpm 되는 용적형 펌프에 있어서 소요동력이 3.9kW이었다면 전체효율은 약 몇 ％ 인가?

  1. 60
  2. 70
  3. 80
  4. 90
(정답률: 알수없음)
  • 전체효율 = 유용한 출력 / 공급된 입력

    유용한 출력 = 토출압 × 토출량 × 중력가속도 = 40 × 48 × 9.81 = 18,758.4 W

    공급된 입력 = 소요동력 / 효율 = 3.9 kW / 효율

    전체효율 = 유용한 출력 / 공급된 입력 = 18,758.4 / (3.9 / 효율) = 4810.77 × 효율

    전체효율이 100%를 넘을 수 없으므로, 효율이 80%일 때 전체효율이 최대가 된다.

    전체효율 = 4810.77 × 0.8 = 3,848.62 ≈ 3,849 (소수점 이하 반올림)

    따라서, 정답은 "80"이다.
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70. 공기 타이어의 특성을 이용하여 노면을 다지는 기계로, 로우드 롤러에 비하여 기동성이 좋은 것은?

  1. 진동 콤팩터
  2. 래머와 탬퍼
  3. 진동 롤러
  4. 타이어 롤러
(정답률: 알수없음)
  • 타이어 롤러는 공기 타이어의 특성을 이용하여 노면을 다지는 기계로, 로우드 롤러에 비해 기동성이 우수합니다. 이는 타이어가 노면에 밀착하여 작동하기 때문에 노면의 불규칙한 부분도 효과적으로 다질 수 있기 때문입니다. 또한 타이어 롤러는 진동 콤팩터나 진동 롤러와 달리 진동이 적어 소음이 적고 작업 중 흙이나 먼지가 발생하지 않아 작업 환경이 깨끗합니다.
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71. 다음 회로도는 유량 제어 밸브가 부착된 원격제어 불도저의 속도 제어 회로이다. 이 회로의 명칭은?

  1. 미터 인 회로(meter in circuit)
  2. 미터 아웃 회로(meter out circuit)
  3. 블리드 오프 회로(bleed off circuit)
  4. 감속 회로(deceleration circuit)
(정답률: 알수없음)
  • 이 회로는 유량 제어 밸브가 부착된 불도저의 속도를 제어하는 회로이다. 유량 제어 밸브는 유량을 제어하여 불도저의 속도를 조절하는데, 이 회로에서는 유량 제어 밸브의 위치를 측정하는 미터가 회로에 포함되어 있다. 따라서 이 회로는 "미터 인 회로(meter in circuit)"라고 불린다.
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72. 피견인식 스크레이퍼의 구조에서, 볼(bowl)의 뒷면에 있으며, 볼(bowl)안에 있는 장치로서 흙을 밀어내기도 하고, 흙을 적재하도록 넓은 공간을 만들어 주는 일을 하는 것은?

  1. 에어프런(apron)
  2. 블레이드(blade)
  3. 이젝터(ejector)
  4. 케이블(cable)
(정답률: 알수없음)
  • 이젝터는 볼(bowl)안에 있는 장치로서 흙을 밀어내기도 하고, 흙을 적재하도록 넓은 공간을 만들어 주는 일을 하는 것이다. 따라서 이젝터가 정답이다.
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73. 유압 계통의 압력이 설정 값에 도달하게 되면 작동유를 기름탱크로 귀환시켜 펌프를 무부하로 만들고 계통압력이 설정값 이하로 되면, 다시 유압계통에 작동유을 공급하는 밸브는?

  1. 교축 밸브
  2. 언로드 밸브
  3. 감압 밸브
  4. 시퀀스 밸브
(정답률: 알수없음)
  • 압력이 설정 값에 도달하면 유압 계통에서 작동유를 귀환시켜 펌프를 무부하로 만들어야 합니다. 이를 위해 유압 계통에서 작동유를 귀환시키는 밸브가 필요한데, 이것이 바로 "언로드 밸브"입니다. 따라서 정답은 "언로드 밸브"입니다.
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74. 내경 50mm의 실린더에서 피스톤 속도가 4 m/min 일 때, 필요한 유압유의 이론 유량 Q 는 약 몇 ℓ /min 인가?

  1. 4.89
  2. 7.85
  3. 3.14
  4. 2.67
(정답률: 알수없음)
  • 유압유의 이론 유량 Q는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = (π/4) x D^2 x V

    여기서, D는 실린더 내경, V는 피스톤 속도이다.

    따라서, Q = (π/4) x 50^2 x 4 = 7.85 ℓ/min

    이유는, 실린더 내경이 50mm이고 피스톤 속도가 4m/min이므로, 이론 유량을 계산할 때 위의 공식을 사용하여 계산하면 된다. 계산 결과, 약 7.85 ℓ/min이 필요하다는 것을 알 수 있다.
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75. 버켓용량 2.0 m3, 버켓계수 1.0 , 작업효율 0.5, 토량환산계수 1 이고, 1회 사이클 시간이 50초인 파워셔블의 시간당 작업량은 몇 m3/hr 인가?

  1. 50
  2. 61.5
  3. 72
  4. 81.5
(정답률: 알수없음)
  • 시간당 작업량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    시간당 작업량 = (버켓용량 x 버켓계수 x 작업효율 x 토량환산계수) / 1회 사이클 시간

    = (2.0 x 1.0 x 0.5 x 1) / 50

    = 0.02 m3/초

    이를 분 단위로 환산하면 1.2 m3/분이 되고, 이를 다시 60으로 나누어 시간당 작업량을 구할 수 있다.

    시간당 작업량 = 1.2 x 60 = 72 (m3/hr)

    따라서, 정답은 "72"이다.
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76. 다음 중 유압장치의 특징 설명으로 틀린 것은?

  1. 힘의 증폭이 용이하다.
  2. 사용 압력의 한계는 10 bar이다.
  3. 일정한 힘과 토크를 낼 수 있다.
  4. 제어가 비교적 간단하고 정확하다.
(정답률: 알수없음)
  • 사용 압력의 한계가 10 bar인 이유는 유압장치 내부의 부품들이 일정한 압력 이상에서는 파손될 수 있기 때문이다. 따라서 10 bar 이상의 압력을 사용하려면 강화된 부품이나 안전장치 등이 필요하다.
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77. 지게차를 사용할 때 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 급출발, 급정지, 급선회는 하지 않는다.
  2. 짐을 내릴 때에는 조용하고, 천천히 내린다.
  3. 작업후에는 주차 제동장치를 잠근다.
  4. 적하장치에 사람을 태우고 이동한다.
(정답률: 알수없음)
  • "적하장치에 사람을 태우고 이동한다"는 올바르지 않은 주의사항입니다. 지게차는 안전을 위해 운전자만 탑승하도록 설계되어 있으며, 적하장치는 짐을 싣는 용도로만 사용해야 합니다. 적하장치에 사람을 태우면 안전사고가 발생할 수 있습니다.
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78. 유체의 흐름이 없을 때에도 일정 압력을 유지하는데 사용하는 유압 기기는?

  1. 오일 탱크
  2. 가변 용량 탱크
  3. 어큐뮬레이터
  4. 스트레이너
(정답률: 알수없음)
  • 어큐뮬레이터는 유체의 흐름이 없을 때에도 일정 압력을 유지하는데 사용되는 유압 기기입니다. 이는 유체를 저장하여 필요할 때 유압 시스템에 공급함으로써 가능합니다. 따라서 어큐뮬레이터가 정답입니다.
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79. 아스팔트 믹싱 플랜트의 주요 장치에 해당되지 않는 것은?

  1. 골재 건조장치
  2. 배기 집진장치
  3. 골재 파쇄장치
  4. 아스팔트 공급장치
(정답률: 알수없음)
  • 아스팔트 믹싱 플랜트의 주요 장치는 아스팔트를 제조하기 위해 필요한 장치들로, 골재 파쇄장치는 골재를 파쇄하여 아스팔트 제조에 필요한 크기로 만드는 장치이지만, 주요 장치에 해당되지 않습니다. 주요 장치는 골재 건조장치, 배기 집진장치, 아스팔트 공급장치로, 골재를 건조하고, 배기 가스를 처리하며, 아스팔트를 공급하는 역할을 합니다.
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80. 그림과 같은 장치에서 A 피스톤에 400kgf의 힘을 가하였을 때, B 피스톤의 압력은 약 몇 kgf/cm2 인가? (단, A 피스톤의 지름은 10[cm] 이고, B 피스톤의 지름은 20[cm]이다.)

  1. 1.3
  2. 5.1
  3. 6.3
  4. 7.1
(정답률: 알수없음)
  • A 피스톤에 가해지는 힘은 B 피스톤에 전달되므로, A 피스톤과 B 피스톤 사이의 압력은 같다. 따라서 A 피스톤의 면적을 $A$, B 피스톤의 면적을 $B$ 라고 하면, 압력 $P$는 다음과 같다.

    $$P = frac{F}{A} = frac{400text{kgf}}{pi times (10text{cm})^2} approx 1.27text{kgf/cm}^2$$

    여기서, B 피스톤의 면적 $B$는 $A$의 4배이므로,

    $$B = 4A = 4pi times (10text{cm})^2 approx 1256.6text{cm}^2$$

    따라서, B 피스톤에 작용하는 힘 $F'$은 다음과 같다.

    $$F' = P times B approx 1.27text{kgf/cm}^2 times 1256.6text{cm}^2 approx 1600text{kgf}$$

    즉, B 피스톤에는 약 1600kgf의 힘이 작용하므로, 압력은 다음과 같다.

    $$P' = frac{F'}{B} = frac{1600text{kgf}}{pi times (20text{cm})^2} approx 5.1text{kgf/cm}^2$$

    따라서, 정답은 "5.1"이다.
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