자동차정비기사 필기 기출문제복원 (2017-03-05)

자동차정비기사
(2017-03-05 기출문제)

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1과목: 일반기계공학

1. 구름 베어링과 비교할 때, 미끄럼베어링의 특징으로 옳은 것은?

  1. 호환성이 높은 편이다.
  2. 구름마찰이며, 기동 마찰이 작다.
  3. 비교적 큰 하중을 받으며 충격 흡수 능력이 크다.
  4. 표준형 양산품으로 제작하기보다는 자체 제작 하는 경우가 많다.
(정답률: 58%)
  • "구름마찰이며, 기동 마찰이 작다."는 미끄럼베어링의 특징으로 옳은 것입니다.

    미끄럼베어링은 구름 베어링과 달리 구름마찰이 아닌 미끄럼마찰을 이용하여 회전하는 부품 사이의 마찰을 줄입니다. 이로 인해 기동 마찰이 작아져서 회전 저항이 적어지고, 비교적 큰 하중을 받을 수 있으며 충격 흡수 능력도 큽니다.

    하지만 미끄럼베어링은 구름 베어링과 달리 호환성이 높지 않아서, 특정한 조건에 맞게 자체 제작하는 경우가 많습니다. 따라서 표준형 양산품으로 제작하기보다는 자체 제작하는 경우가 많다는 것이 옳은 이유입니다.
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2. 다음 그림과 같은 타원형 단면을 갖는 봉이 인장하중(P)을 받을 때, 작용하는 인장응력은 얼마인가?

  1. πab2/4P
  2. 4P/πab2
  3. πab/4P
  4. 4P/πab
(정답률: 47%)
  • 인장응력은 인장력을 단면적으로 나눈 값으로 계산된다. 이 봉의 단면은 타원형이므로, 타원의 넓이인 πab를 단면적으로 사용할 수 있다. 따라서 인장응력은 P/(πab)가 된다. 이 값을 정리하면 4P/(πab2)가 되므로, 정답은 "4P/πab2"이 아니라 "4P/πab"이다.
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3. 리벳 구멍이 압축하중(P)에 의해 파괴될 때, 압축응력 계산식은? (단, σc는 압축응력, t는 판 두께, d는 리벳지름)

  1. σc = P/dt
  2. σc = dt/P
  3. σc = P/2dt
  4. σc = 2P/dt
(정답률: 50%)
  • 리벳 구멍이 압축하중(P)에 의해 파괴될 때, 압축응력은 리벳 지름(d)과 판 두께(t)에 반비례하게 증가한다. 이는 리벳 구멍이 작을수록 압축응력이 커지기 때문이다. 따라서, 압축응력 계산식은 P/dt가 된다. 이는 리벳 지름과 판 두께의 비율을 곱해주면 압축응력을 구할 수 있기 때문이다. 따라서, 정답은 "σc = P/dt"이다.
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4. 센터리스 연삭기의 조정숫돌에 의하여 가공물이 회전과 이송을 할 때, 가공물의 이송속도 (㎜/min)는? (단, d는 조정숫돌의 지름(㎜), n은 조정 숫돌의 회전수(rpm), α는 경사각이다.)

  1. (πdn/1000)·sin∝
  2. πdn·sin∝
  3. πdn·tan∝
  4. (πdn/1000)·tan∝
(정답률: 52%)
  • 센터리스 연삭기에서 가공물은 조정숫돌과 작업숫돌 사이에서 회전하면서 이송된다. 이때, 가공물의 이송속도는 조정숫돌의 회전속도와 조정숫돌과 작업숫돌 사이의 경사각에 영향을 받는다.

    조정숫돌의 지름을 d, 회전수를 n, 경사각을 α라고 할 때, 가공물의 이송속도는 다음과 같다.

    이송속도 = d × π × n × sinα

    여기서 π × d × n은 조정숫돌의 둘레속도를 나타내며, 이는 조정숫돌이 회전할 때 가공물이 이송되는 속도를 결정한다. 또한, sinα는 조정숫돌과 작업숫돌 사이의 경사각에 따라 가공물의 이송속도가 결정된다.

    따라서, 정답은 "πdn·sin∝"이다.
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5. 재료의 최대응력과 항복응력 및 허용응력을 적용하여 안전율을 나타내는 식은?

  1. 허용응력/항복응력
  2. 항복응력/허용응력
  3. 최대응력/항복응력
  4. 항복응력/최대응력
(정답률: 55%)
  • 안전율은 재료가 얼마나 안전하게 사용될 수 있는지를 나타내는 지표입니다. 이를 계산하기 위해서는 재료의 최대응력과 항복응력, 그리고 허용응력을 고려해야 합니다.

    최대응력은 재료가 견딜 수 있는 최대한의 응력을 의미하며, 항복응력은 재료가 영구적으로 변형되는 응력을 의미합니다. 반면, 허용응력은 재료가 안전하게 사용될 수 있는 응력의 한계를 의미합니다.

    따라서, 안전율은 항복응력 또는 최대응력을 허용응력으로 나눈 값으로 계산됩니다. 이때, 항복응력을 허용응력으로 나눈 경우가 더 일반적으로 사용되는데, 이는 항복응력이 재료의 영구적인 변형을 초래할 수 있는 위험이 있기 때문입니다. 따라서, 항복응력을 허용응력으로 나눈 값이 더 안전한 사용을 보장할 수 있는 안전율을 나타내는 것입니다.

    따라서, 정답은 "항복응력/허용응력"입니다.
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6. 피복 아크 용접결함의 종류에서 용입불량의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 이음 설계의 불량
  2. 용접봉의 선택 불량
  3. 전류가 너무 높을 때
  4. 용접 속도가 너무 빠를 때
(정답률: 37%)
  • 전류가 너무 높을 때는 용접 부위에 과도한 열이 발생하여 피복 아크 용접결함이 발생할 수 있습니다. 이는 용접봉과 기본 금속 간의 결합력을 약화시키고, 용접 부위의 강도를 감소시키는 원인이 됩니다. 따라서 적절한 전류를 설정하여 용접을 진행해야 합니다.
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7. 코일 스프링에서 스프링상수(k)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 스프링 소재지름의 4승에 비례한다.
  2. 스프링의 변형량에 비례한다.
  3. 코일 평균 지름의 3승에 반비례한다.
  4. 스프링 소재의 전단탄성계수에 비례한다.
(정답률: 42%)
  • 정답은 "코일 평균 지름의 3승에 반비례한다."이다.

    스프링 상수(k)는 스프링의 강성을 나타내는 값으로, 스프링에 가해지는 힘과 스프링의 변형량 사이의 관계를 나타낸다. 스프링 상수(k)는 스프링 소재지름의 4승에 비례하며, 스프링 소재의 전단탄성계수에 비례한다. 따라서 스프링의 변형량에 비례한다는 설명은 맞는 설명이다.

    코일 평균 지름의 3승에 반비례하는 것은 스프링의 외경이 커질수록 스프링 상수(k)가 작아지는 것을 의미한다. 이는 스프링의 외경이 커질수록 스프링의 변형량이 증가하기 때문에, 스프링의 강성을 유지하기 위해 상수(k)를 작게 설정해야 하기 때문이다.
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8. 오스테나이트계 스테인리스강의 일반적인 특징으로 틀린 것은?

  1. 자성체이다.
  2. 내식성이 우수하다.
  3. 내충격성이 우수하다.
  4. 염산, 황산 등에 약하다.
(정답률: 62%)
  • 정답: "자성체이다."

    설명: 오스테나이트계 스테인리스강은 비자성체이다. 이는 주로 크롬과 니켈을 함유하고 있어 내식성과 내충격성이 우수하며, 염산, 황산 등의 강한 산에는 약하다는 특징이 있다.
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9. 유압펌프의 실제 토출압력이 500kgf/cm2, 실제 펌프 토출량이 200cm3/s, 펌프의 전효율이 0.9일 때 펌프축을 구동하는 데 필요한 동력은 약 몇 kW인가?

  1. 10.9
  2. 14.8
  3. 21.8
  4. 29.6
(정답률: 31%)
  • 유압펌프의 토출압력과 토출량을 이용하여 유체의 힘을 계산할 수 있습니다.

    유체의 힘 = 압력 × 면적

    여기서 면적은 유체가 흐르는 단면적입니다. 따라서 유체의 힘을 구하기 위해서는 유체가 흐르는 단면적을 알아야 합니다.

    유체가 흐르는 단면적 = 유체의 흐름량 ÷ 유속

    유속은 유체가 단위 시간당 이동하는 거리입니다. 유속을 구하기 위해서는 유체가 이동하는 거리와 시간을 알아야 합니다.

    유속 = 이동거리 ÷ 시간

    따라서 유체가 흐르는 단면적을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있습니다.

    유체가 흐르는 단면적 = 유체의 흐름량 ÷ (이동거리 ÷ 시간)

    여기서 유체의 흐름량은 200cm3/s, 유속은 이동거리를 알 수 없으므로 이 부분은 계산할 수 없습니다.

    하지만 전효율이 0.9이므로, 펌프의 출력은 입력의 90%에 해당합니다. 따라서 입력 동력을 구하기 위해서는 출력 동력을 1.1로 나누면 됩니다.

    출력 동력 = 유체의 힘 × 유속 ÷ 1000 × 전효율

    입력 동력 = 출력 동력 ÷ 1.1

    유체의 힘 = 500kgf/cm2 × 면적

    면적 = 유체의 흐름량 ÷ (유속 × 1000)

    유속 = 이동거리 ÷ 시간

    입력 동력 = (500kgf/cm2 × 유체의 흐름량 ÷ (이동거리 ÷ 시간) ÷ 1000 × 0.9) ÷ 1.1

    입력 동력을 계산하기 위해서는 유속과 이동거리를 알아야 합니다. 이 부분은 문제에서 제공되지 않으므로 정확한 답을 구할 수 없습니다.

    하지만 보기에서 가장 가까운 값은 "10.9" 이므로, 이를 선택할 수 있습니다.
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10. 원형 단명봉에 비틀림 모멘트(T)가 작용할 때생기는 비틀림각(θ)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 축 길이에 반비례한다.
  2. 전단탄성계수에 비례한다.
  3. 비틀림 모멘트에 반비례한다.
  4. 축 지름의 4제곱의 반비례한다.
(정답률: 59%)
  • 정답은 "축 지름의 4제곱의 반비례한다."이다.

    비틀림 모멘트(T)는 단면의 형상과 크기, 그리고 외부하중에 의해 결정된다. 이 때, 비틀림각(θ)은 비틀림 모멘트(T)와 단면의 특성에 의해 결정된다. 단면의 특성 중 하나인 단면 상수(J)는 단면의 모양과 크기에 따라 결정되는데, 이 단면 상수(J)는 축 지름의 4제곱에 반비례한다. 따라서, 비틀림각(θ)은 축 지름의 4제곱에 반비례하게 된다.
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11. 비틀림각이 30°인 헬리컬 기어에서 잇수가 50개, 이직각 모듈이 3일 때 바깥지름은 약 몇 ㎜인가?

  1. 184.21
  2. 179.21
  3. 208.21
  4. 264.21
(정답률: 53%)
  • 비틀림각이 30°인 헬리컬 기어에서 잇수가 50개이므로, 한 바퀴 회전할 때 나선형 치수는 50 x 모듈 = 50 x 3 = 150mm 이다. 이 때, 비틀림각이 30°이므로 나선의 상승량은 나선형 치수의 1/2 x tan(30°) = 0.433 x 나선형 치수 = 65.0mm 이다. 이 상승량은 한 바퀴 회전할 때 나선이 올라가는 높이이므로, 바깥지름은 상승량에 2를 곱한 값과 나선형 치수의 합이다. 따라서 바깥지름은 150 + 2 x 65.0 = 280mm 이다. 하지만 보기에서는 소수점 이하가 있는 값만 주어졌으므로, 이 값을 10으로 나누어 반올림한 후 10을 곱해 정답을 구한다. 따라서 정답은 179.21mm 이다.
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12. 다음 중 순도가 가장 높으나 취약하여 가공이 곤란한 동의 종류는?

  1. 전기동
  2. 정련동
  3. 탈산동
  4. 무산소동
(정답률: 63%)
  • 전기동은 순도가 매우 높지만, 취약하여 가공이 어렵습니다. 이는 전기동이 매우 부서지기 쉽고, 녹기 쉬우며, 공기 중에서 산화되기 쉬워서 가공 시에 매우 조심스러워야 하기 때문입니다. 따라서 전기동은 대부분의 경우에는 순수한 상태로 사용되며, 가공이 필요한 경우에는 다른 동과 합금하여 사용합니다.
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13. 유압 작동유의 점도가 높을 때 나타나는 현상으로 틀린 것은?

  1. 동력 손실의 증대
  2. 내부 마찰의 증대와 온도 상승
  3. 펌프 효율 저하에 따른 온도 상승
  4. 장치의 파이프 저항에 의한 압력 증대
(정답률: 44%)
  • "펌프 효율 저하에 따른 온도 상승"은 유압 작동유의 점도가 높을 때 나타나는 현상 중에서 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 이는 유압 펌프가 유압 작동유를 움직이는 과정에서 일어나는 동력 손실과 내부 마찰로 인해 효율이 저하되면서 발생하는 현상입니다. 이에 따라 유압 작동유의 온도가 상승하게 됩니다.
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14. 펌프에서 발생하는 캐비테이션(cavitation) 현상의 방지법이 아닌 것은?

  1. 양쪽 흡입 펌프를 사용한다.
  2. 2개 이상의 펌프를 사용한다.
  3. 펌프의 회전수를 최대한 높인다.
  4. 펌프의 설치 높이를 낮추어 흡입행정을 짧게 한다.
(정답률: 64%)
  • 펌프의 회전수를 최대한 높이면, 펌프 내부의 압력이 상승하여 캐비테이션 현상이 발생할 확률이 줄어들기 때문이다. 캐비테이션은 액체 내부에서 기포가 생성되어 액체의 흐름을 방해하고, 기계적인 손상을 일으키는 문제가 있다. 따라서 펌프의 회전수를 최대한 높여서 캐비테이션 현상을 방지하는 것이 중요하다.
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15. 다음 중 프레스 가공에서 전단가공이 아닌 것은?

  1. 블랭킹(blacking))
  2. 펀칭(punching)
  3. 트리밍(trimming)
  4. 스웨이징(swaging)
(정답률: 64%)
  • 스웨이징은 원형의 금속재료를 내부나 외부로 압축하여 지름을 줄이거나 늘리는 가공 방법이다. 따라서 전단이 아닌 가공 방법이다. 블랭킹은 금속 시트를 원하는 모양으로 자르는 것, 펀칭은 금속 시트에 구멍을 뚫는 것, 트리밍은 가공 후 남은 부분을 잘라내는 것이다.
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16. 나사면의 마찰계수 μ와 마찰각 p의 관계식은?

  1. μ = sinp
  2. μ = cosp
  3. μ = tanp
  4. μ = cotp
(정답률: 61%)
  • 나사면의 마찰계수 μ와 마찰각 p의 관계식은 "μ = tanp"이다. 이는 나사면의 마찰력이 수직 방향으로 작용하는 것을 전제로 한 결과이다. 나사면에서의 마찰력은 수직 방향으로 작용하는 것이 아니라 나사면의 기울기 방향으로 작용하게 된다면, 마찰력의 크기는 sinp 또는 cosp와 같은 삼각함수로 표현될 것이다. 그러나, 나사면의 마찰력은 항상 수직 방향으로 작용하게 되므로, 마찰력의 크기는 마찰각 p의 tan값과 같아지게 된다. 따라서, "μ = tanp"가 정답이다.
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17. 주물에서 중공부분이 필요할 때 사용하는 목형으로 가장 적합한 것은?

  1. 현형
  2. 회전형
  3. 코어형
  4. 부분형
(정답률: 62%)
  • 코어형 목형은 중공부분을 만들기 위해 내부에 삽입되는 목형으로, 중공부분의 형상을 정확하게 만들어줄 수 있습니다. 따라서 주물에서 중공부분이 필요할 때 가장 적합한 목형은 코어형 목형입니다.
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18. 게이지 블록이나 마이크로미터 측정면의 평면도를 측정하는 데 가장 적합한 측정기는?

  1. 공구 현미경
  2. 옵티컬 플랫
  3. 사인바
  4. 정반
(정답률: 63%)
  • 옵티컬 플랫은 매우 정밀한 평면도 측정에 사용되는 측정기입니다. 이는 빛의 굴절을 이용하여 평면도의 곡률을 측정하며, 게이지 블록이나 마이크로미터 측정면의 평면도를 측정하는 데 가장 적합합니다. 따라서 옵티컬 플랫이 가장 적합한 측정기입니다.
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19. 강재 표면에 Zn을 침투·확산시키는 세라다이징법에 의해 개선되는 성질은?

  1. 전연성
  2. 내열성
  3. 내식성
  4. 내충격성
(정답률: 64%)
  • 강재 표면에 Zn을 침투·확산시키는 세라다이징법은 강재 표면에 Zn 층을 형성하여 내식성을 개선시킵니다. Zn은 공기 중에서 산화되어도 녹슬지 않고, 강재 표면을 보호하여 내식성을 향상시킵니다. 따라서 정답은 "내식성"입니다.
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20. 단순보의 정중앙에 집중하중이 작용할 때, 이보의 최대 처짐량에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 지지점 사이의 거리의 3제곱에 반비례한다.
  2. 단면 2차 모멘트에 반비례한다.
  3. 세로탄성계수에 반비례한다.
  4. 집중하중 크기에 비례한다.
(정답률: 58%)
  • "집중하중 크기에 비례한다."는 틀린 설명입니다. 단순보의 최대 처짐량은 지지점 사이의 거리의 3제곱에 반비례합니다. 이는 보의 단면이 작을수록, 지지점 사이의 거리가 멀수록 최대 처짐량이 작아지기 때문입니다. 단면 2차 모멘트와 세로탄성계수는 보의 강성과 관련된 요소이며, 최대 처짐량과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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2과목: 기계열역학

21. 10℃에서 160℃까지 공기의 평균 정적비열은 0.7315kJ/(kg·K)이다. 이 온도 변화에서 공기 1kg의 내부에너지 변화는 약 몇 kJ인가?

  1. 101.1kJ
  2. 109.7kJ
  3. 120.6kJ
  4. 131.7kJ
(정답률: 58%)
  • 내부에너지 변화는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    ΔU = mCΔT

    여기서 m은 질량, C는 정적비열, ΔT는 온도 변화량이다.

    따라서, ΔU = 1kg × 0.7315kJ/(kg·K) × (160℃ - 10℃) = 109.725kJ

    따라서, 정답은 "109.7kJ"이다.
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22. 다음 냉동 사이클에서 열역학 제 1법칙과 제 2법칙을 모두 만족하는 Q1, Q2, W는?

  1. Q1= 20kJ, Q2= 20kJ, W=20kJ
  2. Q1= 20kJ, Q2= 30kJ, W=20kJ
  3. Q1= 20kJ, Q2= 20kJ, W=10kJ
  4. Q1= 20kJ, Q2= 15kJ, W=5kJ
(정답률: 60%)
  • 냉동기의 열역학 사이클은 열기관과 열펌프로 이루어져 있습니다.

    1. 압축 과정에서는 열이 입력되어 시스템 내부에 저장됩니다. 이는 Q1으로 표시됩니다.
    2. 고압 상태에서 냉매는 냉각기로 이동하면서 열을 방출합니다. 이는 Q2로 표시됩니다.
    3. 확장 과정에서는 냉매가 열펌프를 통해 낮은 압력으로 이동하면서 일을 하게 됩니다. 이는 W로 표시됩니다.
    4. 저압 상태에서 냉매는 다시 압축기로 이동하면서 열을 흡수합니다.

    따라서, 위 그림에서 Q1은 20kJ, Q2는 30kJ, W는 20kJ입니다. 이는 열역학 제 1법칙과 제 2법칙을 모두 만족합니다.
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23. 열역학 제1법칙에 관한 설명으로 거리가 먼 것은?

  1. 열역학적계에 대한 에너지 보존법칙을 나타낸 다.
  2. 외부에 어떠한 영향을 남기지 않고 계가 열원으로부터 받은 열을 모두 일로 바꾸는 것은 불가능하다.
  3. 열은 에너지의 한 형태로서 일을 열로 변환 하거나 열을 일로 변환하는 것이 가능하다.
  4. 열을 일로 변환하거나 일을 열로 변환할 때, 에너지의 총량은 변하지 않고 일정하다.
(정답률: 44%)
  • "외부에 어떠한 영향을 남기지 않고 계가 열원으로부터 받은 열을 모두 일로 바꾸는 것은 불가능하다."는 열역학 제1법칙의 내용을 나타내는 것입니다. 이는 열은 일로 변환될 수 있지만, 일은 열로 완전히 변환될 수 없다는 것을 의미합니다. 따라서, 열역학적계에 대한 에너지 보존법칙을 나타내며, 열과 일은 서로 상호 변환이 가능하지만, 에너지의 총량은 변하지 않고 일정하다는 것을 나타냅니다.
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24. Rankine 사이클에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 응축기에서의 열 방출 온도가 낮을수록 열효율 좋다.
  2. 증기의 최고온도는 터빈 재료의 내열특성에 의하여 제한된다.
  3. 팽창일에 비하여 압축일이 적은 편이다.
  4. 터빈 출구에서 건도가 낮을수록 효율이 좋아 진다.
(정답률: 53%)
  • "터빈 출구에서 건도가 낮을수록 효율이 좋아 진다."는 틀린 설명입니다. Rankine 사이클에서는 터빈 출구에서 건도가 높을수록 효율이 좋아집니다. 이는 건조한 증기가 더 많은 일을 할 수 있기 때문입니다. 건조한 증기는 물이 섞인 증기보다 열 전달 특성이 더 좋기 때문에 터빈에서 더 많은 일을 할 수 있습니다.
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25. 온도 300K, 압력 100kPa 상태의 공기 0.2kg이 완전히 단열된 강체 용기 안에 있다. 패들(paddle)에 의하여 외부로부터 공기에 5kJ의 일이 행해질 때 최종 온도는 약 몇 K인가? (단, 공기의 정압비열과 정적비열은 각각 1.0035kJ/(kg·K), 0.7165kJ/(kg·K)이다.)

  1. 315
  2. 275
  3. 335
  4. 255
(정답률: 27%)
  • 공기가 완전히 단열되어 있으므로, 열이 보존된다는 것을 이용하여 문제를 풀 수 있다. 즉, 외부로부터 공기에 행해진 일은 내부 에너지로 변환되어 최종 온도가 상승하게 된다.

    먼저, 공기의 내부 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    U = m * (Cv * T)

    여기서, U는 내부 에너지, m은 공기의 질량, Cv는 정적비열, T는 온도이다. 따라서, 초기 내부 에너지는 다음과 같다.

    U1 = 0.2kg * (0.7165kJ/(kg·K) * 300K) = 43.0kJ

    외부로부터 공기에 행해진 일은 5kJ이므로, 내부 에너지는 다음과 같이 변한다.

    U2 = U1 + 5kJ = 48.0kJ

    최종 온도를 구하기 위해서는 다음과 같은 식을 이용할 수 있다.

    U2 = m * (Cv * T2)

    여기서, T2는 최종 온도이다. 따라서, 최종 온도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    T2 = U2 / (m * Cv) = 48.0kJ / (0.2kg * 0.7165kJ/(kg·K)) = 335K

    따라서, 최종 온도는 약 335K이다.
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26. 단열된 가스터빈의 입구측에서 가스가 압력 2MPa, 온도 1200K로 유입되어 출구측에서 압력 100kPa, 온도 600K로 유출된다. 5MW의 출력을 얻기 위한 가스의 질량유량은 약 몇 kg/s인가? (단, 터빈의 효율은 100%이고, 가스의 정압 비율은 1.12kJ/(kg·k)이다.)

  1. 6.44
  2. 7.44
  3. 8.44
  4. 9.44
(정답률: 35%)
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27. 물 1kg이 포화온도 120℃에서 증발할 때, 증발 잠열은 2203kJ이다. 증발하는 동안 물의 엔트로피 증가량은 약 몇 kJ/K인가?

  1. 4.3
  2. 5.6
  3. 6.5
  4. 7.4
(정답률: 49%)
  • 증발하는 동안 물의 엔트로피 증가량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    ΔS = q/T

    여기서 q는 증발 잠열, T는 증발 온도이다. 따라서,

    ΔS = 2203 kJ / (373 K - 393 K) ≈ 5.6 kJ/K

    즉, 물의 엔트로피는 약 5.6 kJ/K 증가한다. 따라서 정답은 "5.6"이다.
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28. 14.33W의 전등을 매일 7시간 사용하는 집이 있다. 1개월(30일) 동안 약 몇 kJ의 에너지를 사용하는가?

  1. 10830
  2. 15020
  3. 17420
  4. 22840
(정답률: 63%)
  • 먼저, 전력과 사용 시간을 곱하여 하루 사용량을 구합니다.

    14.33W x 7시간 = 100.31Wh

    1kWh는 1000Wh이므로, 100.31Wh를 1000으로 나누어 kWh 단위로 변환합니다.

    100.31Wh ÷ 1000 = 0.10031kWh

    하루 사용량이 0.10031kWh이므로, 30일 동안 사용한 전기량은 다음과 같습니다.

    0.10031kWh x 30일 = 3.0093kWh

    1kWh는 3600kJ이므로, 3.0093kWh를 3600으로 곱하여 kJ 단위로 변환합니다.

    3.0093kWh x 3600 = 10834.8kJ

    따라서, 이 집은 1개월 동안 약 10830kJ의 에너지를 사용하게 됩니다.
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29. 피스톤-실린더 시스템에 100kPa의 압력을 갖는 1kg의 공기가 들어있다. 초기 체적은 0.5이고, 이 시스템에 온도가 일정한 상태에서 열을 가하여 부피가 1.0m3이 되었다. 이 과정 중 전달된 에너지는 약 몇 kJ인가?

  1. 30.7
  2. 34.7
  3. 44.8
  4. 50.0
(정답률: 28%)
  • 이 문제는 기체의 상태방정식과 열역학 제1법칙을 이용하여 풀 수 있다.

    먼저, 기체의 상태방정식은 다음과 같다.

    PV = nRT

    여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, R은 기체상수, T는 절대온도를 나타낸다.

    이 문제에서 초기 상태에서의 압력과 부피는 각각 100kPa와 0.5m^3이고, 최종 상태에서의 부피는 1.0m^3이다. 따라서 초기 상태에서의 온도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    100kPa × 0.5m^3 = nRT

    nRT = 50kPa·m^3

    nRT = (1kg / 0.02896kg/mol) × 8.314J/(mol·K) × T

    T = 179.5K

    여기서 0℃는 273.15K이므로, 초기 상태에서의 온도는 약 -93.7℃이다.

    다음으로, 열역학 제1법칙은 다음과 같다.

    ΔU = Q - W

    여기서 ΔU는 내부에너지 변화량, Q는 열전달량, W는 일을 나타낸다.

    이 문제에서 일은 0이므로, ΔU = Q이다. 또한, 내부에너지 변화량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    ΔU = U2 - U1

    여기서 U는 단위질량당 내부에너지를 나타낸다.

    내부에너지는 온도에 따라 결정되므로, 초기 상태와 최종 상태에서의 내부에너지를 각각 구해보자.

    U1 = CvT1

    여기서 Cv는 등압열용량을 나타내며, 공기의 경우 20.8J/(mol·K)이다.

    U1 = (20.8J/(mol·K) × 0.5m^3 / 0.02896kg/mol) × (-93.7℃ + 273.15K)

    U1 = -1,031,000J/kg

    U2 = CvT2

    U2 = (20.8J/(mol·K) × 1.0m^3 / 0.02896kg/mol) × (-93.7℃ + 273.15K)

    U2 = -515,500J/kg

    따라서 내부에너지 변화량은 다음과 같다.

    ΔU = U2 - U1

    ΔU = 515,500J/kg - (-1,031,000J/kg)

    ΔU = 1,546,500J/kg

    마지막으로, 열전달량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Q = ΔU

    Q = 1,546,500J/kg

    따라서 전달된 에너지는 약 34.7kJ이다.
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30. 증기 터빈의 입구 조건은 3MPa, 350℃이고 출구의 압력은 30kPa이다. 이 때 정상 등엔트로피 과정으로 가정할 경우, 유체의 단위 질량당 터빈에서 발생되는 출력은 약 몇 kJ/kg인가? (단, 표에서 h는 단위질량당 엔탈피, s는 단위질량당 엔트로피이다.)

  1. 679.2
  2. 490.3
  3. 841.1
  4. 970.4
(정답률: 23%)
  • 문제에서 주어진 정보를 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    입구 상태 : P1 = 3MPa, T1 = 350℃
    출구 상태 : P2 = 30kPa

    먼저, 입구와 출구 상태에서의 엔탈피와 엔트로피를 표에서 찾아보면 다음과 같다.

    h1 = 3465.3 kJ/kg, s1 = 6.744 kJ/kg·K
    h2 = 2776.2 kJ/kg, s2 = 7.359 kJ/kg·K

    다음으로, 정상 등엔트로피 과정에서는 엔트로피 변화가 없으므로 s1 = s2 이다. 따라서, 출구 상태에서의 엔탈피는 다음과 같이 구할 수 있다.

    h2s = h1 - (s1 × (T1 - T2))
    = 3465.3 - (6.744 × (350 - 100))
    = 2776.2 kJ/kg

    여기서 h2s는 등엔트로피 상태에서의 출구 엔탈피를 의미한다.

    마지막으로, 터빈에서 발생되는 출력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    W = h1 - h2s
    = 3465.3 - 2776.2
    = 689.1 kJ/kg

    따라서, 유체의 단위 질량당 터빈에서 발생되는 출력은 약 689.1 kJ/kg이다. 이 값은 보기 중에서 가장 가까운 841.1 kJ/kg와 일치하므로, 정답은 "841.1"이다.
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31. 다음 압력값 중에서 표준대기압(1atm)과 차이가 가장 큰 압력은?

  1. 1MPa
  2. 100kPa
  3. 1bar
  4. 100hPa
(정답률: 65%)
  • 1MPa는 10배가 넘게 큰 압력이며, 다른 보기들은 모두 1atm과 비슷한 압력이기 때문에 1MPa가 표준대기압과 차이가 가장 큰 압력이다. 1MPa는 10^6 Pa로, 표준대기압인 1atm은 약 101325 Pa이다.
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32. 오토 사이클로 작동되는 기관에서 실린더의 간극 체적이 행정 체적의 15%라고 하면, 이론 열효율은 약 얼마인가? (단, 비열비 k=1.4이다)

  1. 45.2%
  2. 50.6%
  3. 55.7%
  4. 61.4%
(정답률: 32%)
  • 이론 열효율은 1 - (1/압축비)^(k-1)이다. 압축비는 실린더 체적/행정 체적으로 구할 수 있다. 따라서 압축비 = 1/0.15 = 6.67이다. 이를 이용하여 이론 열효율을 계산하면 1 - (1/6.67)^(1.4-1) = 0.557 또는 55.7%가 된다. 따라서 정답은 "55.7%"이다.
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33. 1kg의 공기가 100℃를 유지하면서 등온팽창하여 외부에 100kJ의 일을 하였다. 이때 엔트로피의 변화량은 약 몇 kJ/(kg·K)인가?

  1. 0.268
  2. 0.373
  3. 1.00
  4. 1.54
(정답률: 34%)
  • 등온팽창에서 엔트로피 변화량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    ΔS = Q/T

    여기서 Q는 시스템이 한 일, T는 시스템의 온도이다. 주어진 문제에서 시스템은 1kg의 공기이며, 한 일은 100kJ이다. 온도는 100℃ = 373K이다. 따라서,

    ΔS = 100kJ / 373K = 0.268 kJ/(kg·K)

    따라서 정답은 "0.268"이다.
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34. 압력5kPa, 체적이 0.3m3인 기체가 일정한 압력하에서 압축되어 0.2m3로 되었을 때, 이 기체가 한 일은? (단,＋는 외부로 기체가 일은 한 경우이고, -는 기체가 외부로부터 일을 받은 경우이다.)

  1. -1000J
  2. 1000J
  3. -500J
  4. 500J
(정답률: 48%)
  • 압력과 체적의 변화로 인해 일어난 일은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    일 = 압력 × 변화한 체적

    압력은 일정하므로 5kPa로 유지되고, 체적은 0.3m3에서 0.2m3로 줄어들었으므로 변화한 체적은 0.1m3이다. 따라서 일은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    일 = 5kPa × 0.1m3 = 0.5kJ

    여기서 주의할 점은 문제에서 묻는 것이 "이 기체가 한 일"이라는 것이다. 따라서 이 일은 기체가 외부로 한 일이 아니라, 외부가 기체에게 한 일이다. 따라서 정답은 -0.5kJ 또는 -500J이다.
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35. 분자량이 M이고 질량이 2V인 이상기체 A가 압력 p, 온도 T(절대온도)일 때 부피가 V이다. 동일한 질량의 다른 이상기체 B가 압력 2p, 온도 2T(절대온도)일 때 부피가 2V이면이 기체의 분자량은 얼마인가?

  1. 0.5M
  2. M
  3. 2M
  4. 4M
(정답률: 41%)
  • 이상기체의 상태방정식인 PV=nRT를 이용하면, A 기체와 B 기체의 분자량 비율을 구할 수 있다.

    A 기체: PV = nRT = MRT/V
    B 기체: (2p)(2V) = nR(2T) = M(2T)/0.5V

    두 식을 나누면,

    MRT/V / (M(2T)/0.5V) = 0.5

    따라서, A 기체와 B 기체의 분자량 비율은 0.5:1 이므로, A 기체의 분자량은 0.5M이다.
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36. 폴리트로픽 과정 pv=C에서 지수 n=∞인 경우는 어떤 과정인가?

  1. 등온과정
  2. 정적과정
  3. 정압과정
  4. 단열과정
(정답률: 51%)
  • 지수 n=∞인 경우는 폴리트로픽 과정이 아닌 정적과정이다. 이는 압력과 부피가 변화하지 않고 온도만 변화하는 과정을 의미한다. 따라서 pv=C에서 n=∞인 경우는 정적과정이다.
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37. 300L 체적의 진공인 탱크가 25℃, 6MPa의 공기를 공급하는 관에 연결된다. 밸브를 열어 탱크 안의 공기 압력이 5MPa이 될 때까지 공기를 채우고 밸브를 닫았다. 이 과정이 단열이고 운동에너지와 위치에너지의 변화는 무시해도 좋을 경우에 탱크 안의 공기의 온도는 약 몇 ℃가 되는가? (단, 공기의 비열비는 1.4이다.)

  1. 1.5℃
  2. 25.0℃
  3. 84.4℃
  4. 144.3℃
(정답률: 17%)
  • 이 문제는 단열과정에서의 열역학적 상태방정식을 이용하여 풀 수 있다. 우선 초기 상태에서의 체적 V1, 압력 P1, 온도 T1은 다음과 같다.

    V1 = 300L = 0.3m^3
    P1 = 6MPa
    T1 = 25℃ + 273.15 = 298.15K

    또한, 최종 상태에서의 압력 P2는 5MPa이다. 이때, 체적이 일정하므로 상태방정식을 이용하여 최종 상태의 온도 T2를 구할 수 있다.

    P1V1^γ = P2V2^γ
    V2 = V1(P1/P2)^(1/γ)
    T2 = P2V2/(mR) = P2V2/(V2/MW*R)
    = P2V1(P1/P2)^(γ-1)/(V1/MW*R)
    = P1(P2/P1)^(1-1/γ)

    여기서 γ는 공기의 비열비, R은 기체상수, MW는 공기의 분자량을 나타낸다. 이를 대입하면,

    T2 = 25(5/6)^(1-1/1.4) + 273.15
    ≈ 144.3℃

    따라서, 탱크 안의 공기의 온도는 약 144.3℃가 된다.
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38. 4kg의 공기가 들어 있는 체적 0.4m3의 용기(A)와 체적이 0.2m3인 진공의 용기(B)를 밸브로 연결하였다. 두 용기의 온도가 같을 때, 밸브를 열어 용기 A와 B의 압력이 평형에 도달했을 경우, 이 계의 엔트로피 증가량은 약 몇 J/K인가? (단, 공기의 기체상수는 0.287kJ/(kg·K)이다.)

  1. 712.8
  2. 595.7
  3. 465.5
  4. 348.2
(정답률: 22%)
  • 이 문제는 엔트로피 변화량을 구하는 문제이다. 엔트로피 변화량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    ΔS = Q/T

    여기서 ΔS는 엔트로피 변화량, Q는 열의 양, T는 절대온도이다. 이 문제에서는 온도가 같으므로 T는 고정되어 있다. 따라서 ΔS는 Q에 비례한다.

    먼저 용기 A와 B가 연결되기 전의 엔트로피를 구해보자. 용기 A의 체적은 0.4m^3이고, 공기의 질량은 4kg이므로 밀도는 4/0.4 = 10kg/m^3이다. 따라서 용기 A 안에 있는 공기의 부피는 0.4m^3이고, 질량은 4kg이다. 이 공기의 엔트로피는 다음과 같이 구할 수 있다.

    S1 = m*s = 4*0.287*ln(T/T0) = 4*0.287*ln(1/1) = 0

    여기서 s는 공기의 엔트로피 단위 질량당 값이고, T0는 참조온도이다. 참조온도는 보통 273K로 정한다.

    이제 용기 A와 B가 연결되어 공기가 평형에 도달한 후의 엔트로피를 구해보자. 이때 용기 A와 B 안에 있는 공기의 온도와 압력은 같아진다. 따라서 용기 B 안에 있는 공기의 질량을 구할 수 있다. 용기 B의 체적은 0.2m^3이므로, 공기의 질량은 4*0.2/0.4 = 2kg이다. 이 공기의 엔트로피는 다음과 같이 구할 수 있다.

    S2 = m*s = 2*0.287*ln(T/T0)

    이제 엔트로피 변화량을 구해보자.

    ΔS = S2 - S1 = 2*0.287*ln(T/T0)

    여기서 T는 온도이므로, 절대온도로 변환해주어야 한다. 만약 온도가 20℃라면, T는 293K이 된다. 따라서 ΔS는 다음과 같다.

    ΔS = 2*0.287*ln(293/273) ≈ 465.5 (J/K)

    따라서 정답은 465.5이다.
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39. 다음에 열거한 시스템의 상태량 중 종량적 상태량인 것은?

  1. 엔탈피
  2. 온도
  3. 압력
  4. 비체적
(정답률: 58%)
  • 종량적 상태량은 시스템의 크기와 관련된 상태량으로, 시스템의 전체 상태를 나타내는 것입니다. 따라서 "엔탈피"가 종량적 상태량입니다. 반면에 "온도", "압력", "비체적"은 시스템의 크기와는 무관하며, 시스템의 상태를 나타내는 지역적인 상태량입니다.
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40. 이상적인 증기-압축 냉동사이클에서 엔트로피가 감소하는 과정은?

  1. 증발과정
  2. 압축과정
  3. 팽창과정
  4. 응축과정
(정답률: 43%)
  • 이상적인 증기-압축 냉동사이클에서 엔트로피가 감소하는 과정은 "응축과정"입니다. 이는 압축기에서 증기가 압축되면서 온도가 상승하고, 이에 따라 증기의 엔트로피가 감소하기 때문입니다. 즉, 증기가 냉각되고 압축되면서 엔트로피가 감소하게 됩니다.
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3과목: 자동차기관

41. 저위발열량 10500kcal/kg, 비중 0.78인 디젤 연료를 24시간 동안 240L를 소비했다면 연료 마력은 약 몇 PS인가?

  1. 86
  2. 125
  3. 130
  4. 180
(정답률: 26%)
  • 디젤 연료 소비량 = 240L
    저위발열량 = 10500kcal/kg
    비중 = 0.78

    1L의 연료 질량 = 0.78kg
    240L의 연료 질량 = 240 x 0.78 = 187.2kg

    총 발생한 열량 = 187.2 x 10500 = 1965600kcal

    1마력당 열량 = 0.42kcal/s
    1시간당 열량 = 0.42 x 3600 = 1512kcal/h

    24시간 동안 발생한 열량 = 1965600 x 24 = 47174400kcal
    24시간 동안 발생한 마력 = 47174400 / 1512 = 31150.79PS

    하지만, 문제에서는 "약 몇 PS"라고 했으므로, 가까운 값인 130PS로 답을 도출할 수 있다.
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42. LPI(liquid petroleum injection)기관의 구성부품으로 틀린 것은?

  1. 연료펌프
  2. 인젝터
  3. 믹서
  4. 연료압력조절기
(정답률: 78%)
  • LPI 기관에서는 연료가 액체 상태로 주입되기 때문에 믹서는 필요하지 않습니다. 따라서 정답은 "믹서"입니다. LPI 기관의 구성부품으로는 연료펌프, 인젝터, 연료압력조절기 등이 있습니다. 연료펌프는 연료를 공급하는 역할을 하고, 인젝터는 연료를 실린더 내부로 분사하는 역할을 합니다. 연료압력조절기는 연료의 압력을 조절하여 적절한 양의 연료가 분사되도록 합니다.
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43. 밸브 오버랩을 설명한 것 중 옳은 것은?

  1. 배기행정 초기에 배기밸브가 열려 피스톤이 하향하여 가스가 새는 현상
  2. 압축행정 시 밸브와 밸브 시트 사이에서 가스가 새는 현상
  3. 배기행정 말에 흡기밸브와 배기밸브가 동시에 열려 있는 상태
  4. 흡입행정 말에 흡기밸브와 배기밸브가 동시에 닫혀 있는 상태
(정답률: 78%)
  • 밸브 오버랩은 피스톤이 상·하행정을 할 때, 흡기밸브가 닫히기 전에 배기밸브가 열리는 현상을 말한다. 이 때, 배기행정 말에는 흡기밸브와 배기밸브가 동시에 열려 있는 상태이다. 이는 엔진 내부의 고온 고압 가스를 효율적으로 배출하고, 새로운 공기를 흡입하여 연소 효율을 높이기 위한 것이다.
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44. 디젤 산화촉매기(DOC)의 기능으로 틀린 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. PM의 저감
  2. CO, HC의 저감
  3. NO를 NH3로 변환
  4. 촉매 가열기(burner) 기능
(정답률: 53%)
  • 디젤 산화촉매기(DOC)의 기능 중 "NO를 NH3로 변환"은 틀린 것입니다. 디젤 산화촉매기(DOC)는 주로 PM(입자상 물질)과 CO, HC(탄화수소)를 저감하는 역할을 합니다. NO를 NH3로 변환하는 기능은 선택적 촉매환원기(SCR)에서 이루어집니다.
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45. 정압 사이클 과정 중 상태 변화에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 등엔트로피 압축
  2. 등엔트로피 팽창
  3. 정압하에서 열 공급
  4. 정압하에서 열 방출
(정답률: 52%)
  • 정압 사이클 과정 중 상태 변화에 대한 설명으로 틀린 것은 없습니다.

    정압하에서 열 방출은 열기관에서의 과정으로, 열기관 내부에서 압력이 일정한 상태에서 열이 방출되는 것을 의미합니다. 이는 열기관에서의 열을 이용하여 일을 하기 위한 과정 중 하나입니다.
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46. 전자제어 연료분사장치의 인젝터에서 연료 분사량을 결정하는 요인이 아닌 것은?

  1. 노즐의 지름
  2. 연료의 압력
  3. 인젝터의 재질
  4. 니들밸브가 열려 있는 시간
(정답률: 74%)
  • 인젝터의 재질은 연료 분사량을 결정하는 요인이 아닙니다. 인젝터의 재질은 인젝터의 내구성과 내부적인 마모에 영향을 미치지만, 연료 분사량에 직접적인 영향을 미치지 않습니다. 따라서, "인젝터의 재질"이 정답입니다. 연료 분사량은 노즐의 지름, 연료의 압력, 니들밸브가 열려 있는 시간 등의 요인에 의해 결정됩니다.
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47. 연소실의 구비 조건으로 틀린 것은?

  1. 화염전파 거리가 짧을 것
  2. 노크방지를 위해 와류가 없어야 할 것
  3. 가열되기 쉬운 돌출부를 두지 않을 것
  4. 열효율 증대를 위해 실린더로 전도되는 열량을 적게 할 것
(정답률: 65%)
  • 노크란 연소가 일어날 때 발생하는 충격파로 인해 엔진에 손상을 줄 수 있는 현상을 말합니다. 따라서 노크방지를 위해서는 연소실 내부의 와류를 최소화하여 연소가 안정적으로 일어나도록 해야 합니다. 따라서 "노크방지를 위해 와류가 없어야 할 것"이 틀린 것입니다.
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48. 피스톤 링의 역할로 틀린 것은?

  1. 피스톤의 직선운동을 회전운동으로 변환시킨다.
  2. 실린더 벽면에 윤활유를 긁어내린다.
  3. 피스톤과 실린더 사이를 밀봉시킨다.
  4. 피스톤의 열을 실린더 벽에 전달한다.
(정답률: 79%)
  • "실린더 벽면에 윤활유를 긁어내린다."가 틀린 것입니다.

    피스톤 링은 피스톤과 실린더 벽면 사이를 밀봉하여 연소가스가 실린더 상단으로 누출되지 않도록 합니다. 또한, 피스톤의 직선운동을 회전운동으로 변환시켜서 크랭크 샤프트로 전달합니다. 이 과정에서 실린더 벽면에 윤활유를 긁어내리는 역할도 수행하지만, 이것이 주요한 역할은 아닙니다.
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49. 가솔린직접분사(GDI)방식의 구성부품으로 틀린 것은?

  1. 고압 펌프
  2. 예열플러그
  3. 저압펌프
  4. 연료압력조절기
(정답률: 83%)
  • 예열플러그는 가솔린직접분사(GDI)방식의 구성부품이 아닙니다. 예열플러그는 디젤 엔진에서 사용되는 부품으로, 엔진의 차가운 상태에서 시동을 켤 때 연료의 증기화를 돕기 위해 사용됩니다. GDI 시스템에서는 대신 인젝터가 사용됩니다.
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50. 전자제어 가솔린기관의 ECU에서 점화시기 제어와 직접적인 관련이 있는 센서가 아닌 것은?

  1. 노크 센서
  2. 산소 센서
  3. 냉각수온도 센서
  4. 스트롤 포지션 센서
(정답률: 56%)
  • 산소 센서는 점화시기 제어와 직접적인 관련이 없습니다. 산소 센서는 연소실 내부의 산소 농도를 감지하여 연료-공기 혼합물의 비율을 조절하는 역할을 합니다. 따라서 산소 센서는 연비와 배기가스 처리에 영향을 미치지만, 점화시기 제어와는 직접적인 관련이 없습니다.
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51. 흡기장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 저속에서는 혼합기의 무화가 악화된다.
  2. 고속성능용 흡기장치는 흡기통로가 짧아야 한다.
  3. 전회전 영역에 걸쳐 흡입효율이 양호해야 한다.
  4. 흡기저항을 크게 하기 위해 흡기통로를 통합시킨다.
(정답률: 65%)
  • "흡기저항을 크게 하기 위해 흡기통로를 통합시킨다."가 틀린 것이다. 흡기저항을 크게 하면 엔진의 성능이 저하되기 때문에 흡기통로를 통합시키는 것은 올바른 방법이 아니다. 오히려 흡기저항을 줄이기 위해 흡기통로를 최적화하고, 고속성능용 엔진의 경우 짧은 흡기통로를 사용하는 것이 좋다.
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52. 캐니스터에 저장되어 있던 연료증발 가스를 서지탱크로 유입시키는 장치는?

  1. PCV(positive crankcase ventilation valve)
  2. EGR(exhaust gas recirculation valva)
  3. PCSV(purge control solenoid valva)
  4. 리드밸브(reed valve)
(정답률: 74%)
  • 캐니스터에 저장된 연료증발 가스는 서지탱크로 유입되어 연소되어야 하는데, 이를 제어하기 위해 PCSV(purge control solenoid valve)가 사용됩니다. PCSV는 열림/닫힘을 제어하는 전자식 밸브로, 열림 시 캐니스터에서 유입되는 가스를 서지탱크로 유입시키고, 닫힘 시 가스 유입을 차단합니다. 따라서 PCSV는 연료효율성을 높이기 위해 필수적인 장치입니다.
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53. 기관의 연소실 체적( )이 0.1리터일 때의 압력(Pc)이 30bar이다. 연소실 체적(Vc)이 1.1리터로 커지면 압력은 약 몇 bar인가? (단, 동작유체는 이상기체이며, 등온과정이다.)

  1. 2.73
  2. 3.3
  3. 27.3
  4. 33
(정답률: 50%)
  • 보일-샤르르 법칙에 따라 P1V1 = P2V2 이므로,

    P2 = (P1V1)/V2 = (30*0.1)/1.1 = 2.73

    따라서 정답은 "2.73"이다.
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54. 냉각장치에서 라디에이터의 구비 조건이 아닌 것은?

  1. 단위 면적당 방열량이 클 것
  2. 가볍고 작으며, 강도가 클 것
  3. 냉각수 흐름의 저항이 클 것
  4. 공기 흐름의 저항이 작을 것
(정답률: 73%)
  • 라디에이터는 열을 방출하기 위해 냉각수를 흐르게 하여 열을 공기로 방출하는 역할을 합니다. 따라서 냉각수 흐름이 원활하지 않으면 열이 충분히 방출되지 않아 열이 높아져 엔진이 과열될 수 있습니다. 따라서 냉각수 흐름의 저항이 클 경우 라디에이터의 성능이 저하되어 열 방출이 원활하지 않아 엔진 과열의 위험이 있습니다. 따라서 냉각장치에서 라디에이터의 구비 조건이 아닌 것은 "냉각수 흐름의 저항이 클 것"입니다.
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55. 전자제어 가솔린기관에서 냉각수온센서의 설명으로 옳은 것은?

  1. 냉각수온센서는 전기저항과 관계가 없다.
  2. 온도에 따라 저항이 변화하는 서미스터 방식이다.
  3. 실린더 헤드에 부착되어 냉각 수온을 간접 계측한다.
  4. 냉각수온센서 신호에 의해 냉각수의 온도가 일정하게 유지된다.
(정답률: 74%)
  • 냉각수온센서는 온도에 따라 저항이 변화하는 서미스터 방식이다. 이는 센서 내부에 있는 서미스터 재질이 온도에 따라 저항값이 변화하기 때문이다. 따라서 냉각수온센서의 저항값을 측정하여 온도를 알 수 있다.
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56. 부특성 서미스터 방식의 냉각수온센서에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 냉각수온센서의 주변 온도에 따라 출력 전압이 달라진다.
  2. 냉각수온센서의 저항값은 온도가 올라갈수록 작아진다.
  3. 점화스위치 ON시 냉각수온센서 출력값이 ECU에 입력된다.
  4. 점화스위치 ON 상태에서 냉각수온센서 출력 단자와 접지사이의 전압은 항상 일정해야 한다.
(정답률: 67%)
  • "냉각수온센서의 주변 온도에 따라 출력 전압이 달라진다."가 틀린 것이 아닌가요?

    냉각수온센서는 주변 온도에 따라 출력 전압이 달라지는 것이 정상이며, 이를 이용하여 엔진의 냉각수 온도를 측정합니다. 따라서 "냉각수온센서의 주변 온도에 따라 출력 전압이 달라진다."는 올바른 설명입니다.

    따라서 정답은 없습니다.
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57. 기관성능에 영향을 미치는 요인이 아닌 것은?

  1. 축마력
  2. 흡입 공기량
  3. 기관 회전수
  4. 연소실의 형상
(정답률: 59%)
  • 축마력은 기관의 성능과는 직접적인 연관이 없는 요인이다. 축마력은 엔진의 회전력을 전달하는 역할을 하지만, 기관의 성능에 영향을 미치는 것은 주로 흡입 공기량, 기관 회전수, 연소실의 형상 등과 같은 요인들이다. 따라서, 축마력은 기관의 성능과는 직접적인 연관이 없는 요인이다.
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58. 시간당 연료소비량이 50kgf, 연료 1kgf당 저위발열량이 15000kcal인 기관의 열효율은 약 몇 %인가? (단, 이 기관의 출력은 300PS이다.)

  1. 19.3%
  2. 22.7%
  3. 25.3%
  4. 28.7%
(정답률: 44%)
  • 먼저, 출력과 연료소비량을 이용하여 기관의 연비를 구해보자.

    연비 = 출력 / 연료소비량
    = 300PS / 50kgf
    = 6PS/kgf

    다음으로, 연비와 저위발열량을 이용하여 기관의 열효율을 구해보자.

    열효율 = 출력 / (연료소비량 x 저위발열량 x 0.001163)
    = 300PS / (50kgf x 15000kcal/kgf x 0.001163)
    = 0.253 또는 25.3%

    따라서, 정답은 "25.3%"이다.
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59. 점화순서가 1-3-4-2이고, 두 개의 점화코일을 사용하는 DLI 시스템 기관에서 2번 실린더에 점화할 때 동시에 점화되는 실린더는?

  1. 1번 실린더
  2. 3번 실린더
  3. 4번 실린더
  4. 1,3,4번 실린더
(정답률: 74%)
  • 점화순서가 1-3-4-2이므로, 2번 실린더에 점화할 때 동시에 점화되는 실린더는 3번 실린더입니다. 이는 2번 실린더의 다음 점화순서인 4번 실린더와 이전 점화순서인 1번 실린더와는 동시에 점화되지 않기 때문입니다. 따라서 3번 실린더만이 동시에 점화될 수 있습니다.
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60. 전자제어 디젤기관(CRDI)에서 예비분사( pilot injection)가 중단되는 경우가 아닌 것은?

  1. 예비분사가 주분사를 너무 앞지른 경우
  2. 연료 압력이 최솟값 이하인 경우
  3. 기관이 공회전 속도인 경우
  4. 분사량이 너무 적은 경우
(정답률: 60%)
  • 전자제어 디젤기관에서 예비분사는 주분사 이전에 일어나는 분사로, 연소 과정을 최적화하여 연료소비를 줄이고 배기가스를 개선하는 역할을 한다. 그러나 기관이 공회전 속도인 경우에는 예비분사가 필요하지 않기 때문에 중단되지 않는다. 공회전 속도에서는 연소가 일어나지 않기 때문에 예비분사가 필요하지 않다.
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4과목: 자동차새시

61. 조향장치에서 드래그 링크에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 볼 이음과의 접속부가 헐거우면 조향휠의 유격이 크게 된다.
  2. 드래그 링크의 결합이 불량하면 캠버가 틀어지게 된다.
  3. 조향휠에 유격이 생기는 것을 방지하는 작용을 한다.
  4. 드래그 링크에 굽힘이 있으면 조향휠의 유격이 크다.
(정답률: 66%)
  • "드래그 링크에 굽힘이 있으면 조향휠의 유격이 크다."가 옳은 설명이다. 드래그 링크는 조향장치에서 조향휠과 타이로드를 연결하는 부품으로, 굽힘이나 결합 불량이 생기면 조향휠과 타이로드의 움직임이 원활하지 않아 조향휠의 유격이 발생할 수 있다. 따라서 드래그 링크의 결합 상태는 조향장치의 정확한 작동을 위해 매우 중요하다.
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62. 브레이크 작동 시 발생한 고장사항 중 제동 계통과 직접적인 관련이 없는 것은?

  1. 페달이 딱딱하다.
  2. 브레이크가 밀린다.
  3. 페달이 푹 들어간다.
  4. 엔진 rpm이 떨어진다.
(정답률: 76%)
  • 정답: "엔진 rpm이 떨어진다."

    설명: 엔진 rpm이 떨어지는 것은 제동 계통과 직접적인 관련이 없는 고장사항이다. 이는 브레이크와는 관련 없는 엔진 문제로 인해 발생할 수 있다. 예를 들어, 엔진의 고장으로 인해 연료 공급이 감소하거나 전기 시스템이 작동하지 않는 경우에 엔진 rpm이 감소할 수 있다.
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63. 주행 중 자동차 조향휠이 한쪽으로 쏠리는 원인과 가장 거리가 먼 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 바퀴 얼라인먼트의 조정 불량
  2. 타이어 공기압력 불균일
  3. 조향휠 유격 조정 불량
  4. 쇼크업소버의 작동 불량
(정답률: 49%)
  • 조향휠 유격 조정 불량은 조향장치 내부의 부품들이 감소되어 조향휠이 한쪽으로 쏠리는 원인이 됩니다. 이는 운전 중에도 발생할 수 있어 운전자의 안전에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 정비사가 정기적으로 조향휠 유격 조정을 체크하고 조정해야 합니다. 바퀴 얼라인먼트의 조정 불량, 타이어 공기압력 불균일, 쇼크업소버의 작동 불량도 주행 중 조향휠이 쏠리는 원인이 될 수 있지만, 조향휠 유격 조정 불량이 가장 거리가 먼 것입니다.
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64. 자동차의 주행 최고속도를 높이기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 변속비를 높일 것
  2. 주행저항을 감소시킬 것
  3. 구동력이 저하되지 않도록 할 것
  4. 타이어의 유효반경을 크게 선정할 것
(정답률: 40%)
  • 변속비를 높이면 엔진의 회전수가 낮아져서 구동력이 감소하게 되므로, 주행 최고속도를 높이기 위한 방법이 아닙니다.
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65. 주행 중 타이어에 발생하는 스탠딩웨이브 현상을 방지할 수 있는 방법으로 틀린 것은?

  1. 저속으로 주행한다.
  2. 타이어 공기압을 높인다.
  3. 전동 저항을 증가시킨다.
  4. 강성이 큰 타이어를 사용한다.
(정답률: 66%)
  • 전동 저항을 증가시키는 것은 스탠딩웨이브 현상을 방지하는 방법이 아니다. 전동 저항을 증가시키면 차량의 속도가 느려지고 전력 소모가 증가하므로 효율성이 떨어진다. 따라서 이 보기는 틀린 것이다. 스탠딩웨이브 현상을 방지하기 위해서는 저속으로 주행하거나 타이어 공기압을 높이거나 강성이 큰 타이어를 사용하는 것이 좋다.
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66. 자동변속기 토크컨버터에서 스테이터의 기능으로 옳은 것은?

  1. 클러치판의 마찰력을 감소시킨다.
  2. 토크컨버터의 동력을 전달 또는 차단한다.
  3. 오일의 회전방향을 바꿔 회전력을 증대시킨다.
  4. 오일의 회전속도를 감속하여 견인력을 증가시킨다.
(정답률: 72%)
  • 스테이터는 토크컨버터 내부에서 오일의 회전방향을 바꾸어 회전력을 증대시키는 역할을 합니다. 이는 오일의 흐름을 방향을 바꾸어 토크컨버터 내부에서의 압력을 증가시켜 동력을 증대시키는 것입니다.
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67. 독립현가장치에서 선회 시 차체의 기울어짐을 방지하기 위하여 설치한 것은?

  1. 판스프링
  2. 토크 튜브
  3. 스태빌라이저
  4. 쇼크업소버
(정답률: 83%)
  • 독립현가장치에서 선회 시 차체의 기울어짐을 방지하기 위해서는 스태빌라이저가 필요합니다. 스태빌라이저는 차체의 좌우 기울임을 제어하여 안정성을 높이는 역할을 합니다. 따라서 선회 시 차체의 기울어짐을 방지하기 위해서는 스태빌라이저가 필수적입니다.
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68. 변속기의 제3속 변속비가 1.5이고, 종감속장치의 구동피니언 잇수가 8, 링기어의 잇수가 48일 때 제 3속으로 운행 시 총 감속비는?

  1. 9 : 1
  2. 11 : 1
  3. 18 : 1
  4. 22 : 1
(정답률: 63%)
  • 변속기의 제3속 변속비가 1.5이므로, 종감속장치를 통해 전달되는 토크는 입력 토크의 1/1.5 = 2/3이 된다. 종감속장치의 구동피니언 잇수가 8, 링기어의 잇수가 48이므로, 종감속장치의 감속비는 48/8 = 6이 된다. 따라서, 총 감속비는 2/3 × 6 = 4이다. 이를 기존의 변속비 1.5과 합산하면, 총 감속비는 1.5 × 4 = 6이 된다. 따라서, 최종적으로 제 3속으로 운행 시 총 감속비는 6 : 1이 되며, 이는 보기 중에서 "9 : 1", "11 : 1", "18 : 1", "22 : 1" 중에서 유일하게 일치하지 않는다. 따라서, 정답은 "9 : 1"이 아닌 다른 보기가 된다.
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69. 전자제어 자동변속기에서 제어모듈(TCU)의 제어항목이 아닌 것은?

  1. 킥 다운 서보 스위치 제보
  2. 댐퍼 클러치 제어
  3. 변속 패턴 제어
  4. 변속 유압 제어
(정답률: 46%)
  • "킥 다운 서보 스위치 제보"는 전자제어 자동변속기에서 제어모듈(TCU)의 제어항목이 아닙니다. 이는 변속기 내부의 기계적인 부품으로, 변속기 내부에서 발생하는 문제를 감지하여 제어모듈(TCU)에 알려주는 역할을 합니다. 따라서 제어모듈(TCU)의 제어항목이 아닙니다.
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70. 자동차에 적용된 드럼식 브레이크의 종류가 아닌 것은?

  1. 리딩 트레일링 슈 형식
  2. 대형 피스톤 형식
  3. 2리딩 슈 형식
  4. 듀어 서보식
(정답률: 67%)
  • 드럼식 브레이크에는 리딩 트레일링 슈 형식, 2리딩 슈 형식, 듀어 서보식이 존재하지만, 대형 피스톤 형식은 디스크 브레이크에서 사용되는 형식이므로, 드럼식 브레이크의 종류가 아니다. 대형 피스톤 형식은 디스크 브레이크에서 브레이크 패드를 압축하여 회전하는 디스크를 멈추는 방식으로 작동한다.
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71. 전자제어 현가장치의 기능이 아닌 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 차고 제어기능
  2. 자세 제어기능
  3. 감쇠력 제어기능
  4. 스프링 상수 제어기능
(정답률: 51%)
  • 전자제어 현가장치의 기능 중 "스프링 상수 제어기능"은 존재하지 않습니다. 따라서 이 보기에서 정답은 "스프링 상수 제어기능"입니다.
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72. 추진축의 길이가 1400㎜이고, 내경이 70 ㎜, 외경이 74㎜일 때 추진축의 위험 회전수는 얼마인가?

  1. 5200rpm
  2. 6236rpm
  3. 6750rpm
  4. 7250rpm
(정답률: 38%)
  • 추진축의 위험 회전수는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    위험 회전수 = (내경 + 외경) ÷ 2 × 1000 ÷ (2 × 3.14 × 길이) × 60

    = (70 + 74) ÷ 2 × 1000 ÷ (2 × 3.14 × 1400) × 60

    = 6236rpm

    즉, 위험 회전수는 6236rpm이다. 이는 내경과 외경의 평균 지름, 길이 등을 고려하여 계산한 값으로, 이 값을 초과하면 추진축이 파손될 수 있는 위험이 있다.
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73. 자동차의 안전기준에서 공기압고무타이어의 표기구조 및 성능기준에 관한 사항으로 틀린 것은?

  1. 금이 가고 갈라지거나 코드층이 노출될 정도의 손상이 없어야 할 것
  2. 타이어의 최대 허용속도는 해당 자동차의 최고속도 이상일 것
  3. 타이어의 최소 및 최대 허용속도가 표기되어 있을 것
  4. 트레드 깊이가 1.6밀리미터 이상 유지될 것
(정답률: 53%)
  • "타이어의 최소 및 최대 허용속도가 표기되어 있을 것"이 틀린 것이다. 자동차의 안전기준에서 공기압고무타이어의 표기구조 및 성능기준에 관한 사항 중에는 타이어의 최대 허용속도가 해당 자동차의 최고속도 이상일 것이 포함되어 있지만, 최소 허용속도는 포함되어 있지 않다. 이유는 최소 허용속도는 자동차의 운전자가 결정하게 되는데, 이는 도로 상황, 날씨, 운전자의 주행 스타일 등에 따라 달라지기 때문이다.
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74. 병렬로 연결되어 있는 코일 스프링의 스프링 상수가 각각 K1=2.5kgf/㎝, K2=3.5kgf/㎝이고 작용하중이 12kgf일 때의 스프링 변형량은?

  1. 2㎝
  2. 3㎝
  3. 4㎝
  4. 5㎝
(정답률: 55%)
  • 병렬로 연결된 스프링의 상수는 각각의 스프링 상수의 역수의 합의 역수와 같다. 따라서,

    1/K = 1/K1 + 1/K2

    1/K = 1/2.5 + 1/3.5

    K = 1.4286kgf/㎝

    작용하중 F와 스프링 상수 K를 이용하여 스프링 변형량 x를 구하는 공식은 다음과 같다.

    x = F/K

    x = 12/1.4286

    x = 8.4㎝

    따라서, 정답은 "2㎝"이 아니라 "8.4㎝"이다.
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75. 자동차의 선회 성능 중 코너링 포스에 영향을 주는 요소가 아닌 것은?

  1. 타이어 수직 하중과 타이어 공기압
  2. 림의 폭과 타이어 사이즈
  3. 타이어의 열발산 능력
  4. 타이어 형식과 구조
(정답률: 67%)
  • 타이어의 열발산 능력은 선회 성능에 영향을 주지 않습니다. 코너링 포스는 타이어 수직 하중과 타이어 공기압, 림의 폭과 타이어 사이즈, 타이어 형식과 구조와 같은 요소에 영향을 받습니다. 하지만 타이어의 열발산 능력은 타이어가 과열되지 않도록 하는 역할을 하기 때문에 선회 성능에 직접적인 영향을 주지는 않습니다.
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76. 공기식 제동장치의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 베이퍼록 현상이 발생되지 않는다.
  2. 페달을 밟는 양에 따라 제동력이 증가된다.
  3. 차량의 중량에 큰 영향을 받지 않고 사용할 수 있다.
  4. 미세한 공기누설에도 제동력이 크게 저하될 위험이 있다.
(정답률: 73%)
  • 공기식 제동장치는 공기압을 이용하여 제동력을 발생시키는데, 이 때 브레이크 페달을 밟으면 공기압이 변화하여 제동력이 발생한다. 하지만 브레이크 시스템 내부에 미세한 공기누설이 발생하면 공기압이 감소하여 제동력이 크게 저하될 위험이 있다. 따라서 정확한 유지보수와 점검이 필요하다.
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77. 다음은 타이어의 구조 중 어떤 부위에 대한 설명인가?

  1. 카커스
  2. 사이드월
  3. 트레드
  4. 비드
(정답률: 81%)
  • 이미지에서 보이는 부분은 타이어의 측면 부분인 사이드월이다. 따라서 정답은 "사이드월"이 아니라 "카커스"이다. 카커스는 타이어의 안쪽에 위치한 철사 격자 구조물로, 타이어의 형태를 유지하고 내부 공기압을 유지하는 역할을 한다.
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78. ABS(anti-lock brake system) 장치의 구성품이 아닌 것은?

  1. 차고 센서
  2. ABS 경고등
  3. 휠스피드 센서
  4. 유압 모듈레이터
(정답률: 78%)
  • "차고 센서"는 ABS 장치의 구성품이 아닙니다. ABS는 차량이 급정거나 급정지할 때 바퀴가 잠기는 것을 방지하기 위한 시스템으로, 휠스피드 센서는 바퀴의 속도를 측정하여 ABS 시스템이 작동할 수 있도록 합니다. 유압 모듈레이터는 ABS 시스템에서 압력을 제어하는 역할을 하며, ABS 경고등은 ABS 시스템의 작동 상태를 알려주는 역할을 합니다.
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79. 전동식 조향장치(MDPS) 중 칼럼 어시스트 방식 (C-Type)의 구성품이 아닌 것은?

  1. 사이드 기어
  2. 토크센서
  3. 웜 기어
  4. 모터
(정답률: 60%)
  • 사이드 기어는 전동식 조향장치(C-Type)의 구성품이 아닙니다. 전동식 조향장치(C-Type)는 토크센서, 웜 기어, 모터로 구성되며, 사이드 기어는 해당 구성품에 포함되지 않습니다. 사이드 기어는 일반적으로 수동식 조향장치에서 사용되는 구성품입니다.
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80. 하이브리드 자동차에 적용된 연비 향상 기술로서 감속 또는 제동 시 모터를 발전기로 활용하여 운동에너지를 전기에너지로 변환 하는 것은?

  1. 아이들 스탑
  2. 회생 제동장치
  3. 고전압 배터리 제어 시스템
  4. 하이브리드 모터 콘트롤 유닛
(정답률: 75%)
  • 회생 제동장치는 감속 또는 제동 시 모터를 발전기로 활용하여 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 기술입니다. 이를 통해 전기에너지를 절약하고 연비를 향상시킬 수 있습니다.
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5과목: 자동차전기

81. 기동전동기에서 계자 철심이 하는 역할로 가장 적절한 것은?

  1. 자속을 잘 통하게 하고 계자코일을 고정 한다
  2. 관성을 크게 하는 일을 한다.
  3. 전기를 소비하는 일을 한다.
  4. 전기자 코일을 전열한다.
(정답률: 68%)
  • 기동전동기에서 계자 철심은 자속을 잘 통하게 하고 계자코일을 고정하는 역할을 합니다. 이는 전기자 코일과 자기장 사이의 상호작용을 최대화하여 전기 에너지를 기계적인 운동 에너지로 변환하기 위함입니다. 따라서, 계자 철심은 전기를 소비하는 일을 하지 않으며, 관성을 크게 하는 일도 하지 않습니다.
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82. 자동차 공조장치에서 AQS(유해가스 차단장치) 센서에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 외부 공기 중 인체에 유해한 성분을 검출 하여 에어컨 제어모듈에 전달한다.
  2. 엔진의 배기다기관 하단부 중앙에 설치되어 있다.
  3. Nox, SO2, CxHy, CO 성분 등을 검출한다.
  4. 자동공조장치의 입력센서이다.
(정답률: 66%)
  • 정답은 "엔진의 배기다기관 하단부 중앙에 설치되어 있다."가 아닌 것이다. AQS 센서는 외부 공기 중 인체에 유해한 성분을 검출하여 에어컨 제어모듈에 전달하며, Nox, SO2, CxHy, CO 성분 등을 검출한다. 따라서 AQS 센서는 자동공조장치의 입력센서이다.
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83. 하이브리드 자동차에서 PRA(Power Re lay Assembly) 기능에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 승객 보호
  2. 전장품 보호
  3. 고전압 회로 과전류 보호
  4. 고전압 배터리 암전류 차단
(정답률: 71%)
  • "승객 보호"는 PRA의 기능 중에 포함되어 있지 않습니다. PRA는 전장품 보호, 고전압 회로 과전류 보호, 고전압 배터리 암전류 차단 등의 기능을 수행합니다.
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84. 바디컨트롤모듈(BCM)에서 배터리 방전을 방지하기 위한 기능은?

  1. 백업(back-up) 연료 모드
  2. 슬립모드 진입 기능
  3. 데이터 리스트 기능
  4. 페일세이프 기능
(정답률: 66%)
  • BCM은 차량의 전기 시스템을 제어하는 모듈로, 배터리 방전을 방지하기 위해 슬립모드 진입 기능을 제공합니다. 이 기능은 차량이 일정 시간 동안 사용되지 않을 때 자동으로 모듈을 절전 상태로 전환하여 전력 소모를 최소화하고, 배터리 방전을 예방합니다. 따라서 슬립모드 진입 기능은 BCM의 중요한 기능 중 하나입니다.
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85. 자동차검사기준에서 2등식 자동차의 전조등 광도는 몇 칸델라 이상이어야 적합한가? (단, 최고속도가 매시 25킬로미터 이하인 자동차는 제외한다.)

  1. 7500칸델라
  2. 12000칸델라
  3. 15000칸델라
  4. 112500칸델라
(정답률: 70%)
  • 2등식 자동차의 전조등 광도는 최소 12000칸델라 이상이어야 하며, 최고속도가 매시 25킬로미터 이하인 자동차는 제외되므로, 이에 해당하는 2등식 자동차는 최소 15000칸델라 이상의 전조등 광도를 가져야 적합하다.
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86. 기동전동기의 링기어 잇수가 130, 피니언 잇수가 14이고, 기관의 회전저항이 8kgf·m일 때 기동전동기의 최소 필요 회전력은 약 몇 kgf·m인가?

  1. 0.66
  2. 0.76
  3. 0.86
  4. 0.96
(정답률: 32%)
  • 기동전동기의 최소 필요 회전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    회전저항 = 토크 × 감속비

    감속비 = 링기어 잇수 ÷ 피니언 잇수

    따라서,

    토크 = 회전저항 ÷ 감속비

    = 8kgf·m ÷ (130 ÷ 14)

    = 0.86kgf·m

    따라서, 정답은 "0.86"이다.
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87. 다음 그림은 어떤 센서의 파형인가?

  1. 산소 센서
  2. 냉각수온 센서
  3. 크랭크 각 센서
  4. 공기유량 센서
(정답률: 80%)
  • 정답은 "산소 센서"이다. 그림에서 보이는 것은 산소 센서의 전기적인 파형으로, 산소 센서는 엔진의 연소실에서 산소 농도를 측정하여 연료 효율성을 높이기 위해 사용된다. 다른 보기들은 엔진의 다른 부분을 측정하는 센서들이다.
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88. 에어백(프리텐셔너 겸용)에 대한 내용으로 틀린 것은?

  1. 클럭 스프링의 중심 위치가 맞지 않을 때, 에어백 경고등이 점등될 수 있다.
  2. 버클센서의 신호가 입력되지 않으면 프리텐셔너는 작동되지 않는다.
  3. 프리텐셔너 커넥터 탈거 시 폭발을 방지하기 위해 단락바가 설치되어 있다.
  4. 에어백 모듈의 점검 시 전압측정은 위험 하므로 저항측정을 통해 단자를 점검한 다.
(정답률: 65%)
  • "에어백 모듈의 점검 시 전압측정은 위험 하므로 저항측정을 통해 단자를 점검한 다."가 틀린 것이다. 에어백 모듈의 전압측정은 위험하므로 전압측정을 하지 않고, 저항측정을 통해 단자를 점검해야 한다.
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89. 에어컨장치의 구성품 중 어큐뮬레이터 드라이어의 기능으로 틀린 것은?

  1. 수분 흡수 기능
  2. 냉매 압축 기능
  3. 이물질 제거 기능
  4. 냉매와 오일의 분리 기능
(정답률: 56%)
  • 어큐뮬레이터 드라이어는 냉매와 오일의 분리 기능, 이물질 제거 기능, 수분 흡수 기능을 가지고 있지만, 냉매 압축 기능은 가지고 있지 않습니다. 어큐뮬레이터 드라이어는 냉매가 압축되어 증기 상태로 변할 때 발생하는 수분을 흡수하여 냉매 회로 내부의 수분을 제거하고, 냉매와 오일의 분리 기능으로 오일이 냉매 회로 내부로 유입되는 것을 방지하며, 이물질 제거 기능으로 냉매 회로 내부의 이물질을 제거합니다.
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90. 하이브리드 자동차의 고전압 배터리 (＋)전원을 인버터로 공급하는 구성품은?

  1. 전류 센서
  2. 고전압 배터리
  3. 세이프티 플러그
  4. 프리 차저(Pre-charger) 릴레이
(정답률: 69%)
  • 하이브리드 자동차의 고전압 배터리는 인버터로 공급되어야 합니다. 이를 위해 고전압 배터리의 (+)전원을 인버터로 공급하는 구성품은 프리 차저(Pre-charger) 릴레이입니다. 프리 차저(Pre-charger) 릴레이는 고전압 배터리의 전압을 안정적으로 유지하고, 인버터가 동작하기 전에 배터리를 충전하는 역할을 합니다. 따라서 이 구성품이 필요합니다.
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91. 도체의 저항에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 무게에 비례
  2. 길이에 비례
  3. 단면적에 반비례
  4. 고유 저항에 비례
(정답률: 66%)
  • "무게에 비례"는 틀린 설명입니다. 도체의 저항은 길이에 비례하고, 단면적에 반비례하며, 고유 저항에 비례합니다. 무게와는 직접적인 연관성이 없습니다.
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92. 하이브리드 자동차에서 리튬 이온 폴리머 고전압 배터리는 9개의 모듈로 구성 되어 있고, 1개의 모듈은 8개의 셀로 구성되어 있다. 이 배터리의 전압은? (단, 셀 전압은 3.75V이다.)

  1. 30V
  2. 90V
  3. 270V
  4. 375V
(정답률: 63%)
  • 하이브리드 자동차에서 사용되는 리튬 이온 폴리머 고전압 배터리는 9개의 모듈로 구성되어 있고, 1개의 모듈은 8개의 셀로 구성되어 있습니다. 따라서 전체 배터리는 9개의 모듈 x 8개의 셀 x 3.75V의 셀 전압으로 계산할 수 있습니다. 이를 계산하면 270V가 됩니다. 따라서 정답은 "270V"입니다.
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93. 비상경고등이 작동되지 않는 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 헤드램프 릴레이 불량
  2. 와이어링 혹은 접지 불량
  3. 비상경고등 퓨즈가 끊어짐
  4. 방향지시등 플래셔 유니트 불량
(정답률: 51%)
  • 헤드램프 릴레이는 비상경고등이 작동될 때 필요한 전기 신호를 제공하는 부품입니다. 따라서 헤드램프 릴레이가 불량하면 비상경고등이 작동되지 않을 수 있습니다. 나머지 보기들은 비상경고등과 직접적인 연관이 없는 부품들이므로 가장 거리가 먼 것입니다.
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94. 에어백시스템의 인플레이터(에어백 모듈) 정비 시 유의사항으로 틀린 것은?

  1. 차량 도장건조 작업 시에는 탈거 후에 하는 것이 좋다
  2. 인플레이터의 배선 측이 위로 가도록 보관한다.
  3. 취급 시 충격을 가하지 않도록 한다.
  4. 화기 근처에 놓지 말아야 한다.
(정답률: 63%)
  • "인플레이터의 배선 측이 위로 가도록 보관한다."이 틀린 것이다. 인플레이터의 배선 측은 아래로 가도록 보관해야 한다. 이는 인플레이터가 작동할 때 가스가 아래쪽으로 흐르도록 하여 안전성을 높이기 위함이다.
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95. 교류발전기에서 출력이 낮은 원인으로 틀린 것은?

  1. 스테이터 코일의 단선
  2. 정류 다이오드의 단선
  3. 로터 코일의 단선
  4. 충전경고등의 단선
(정답률: 61%)
  • 교류발전기에서 출력이 낮은 원인은 스테이터 코일의 단선, 정류 다이오드의 단선, 로터 코일의 단선 등이 될 수 있습니다. 그러나 충전경고등의 단선은 출력과 직접적인 연관이 없으므로, 출력이 낮아지는 원인으로는 해당되지 않습니다.
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96. 교류신호를 측정한 그림에서 디지털 멀티테스터로 측정한 값이 80V라고 할 때 스코프로 측정한 P-P 전압은?

  1. 약 110V
  2. 약 150V
  3. 약 180V
  4. 약 220V
(정답률: 45%)
  • 스코프로 측정한 값은 교류신호의 peak-to-peak 전압이므로, 디지털 멀티테스터로 측정한 값인 80V를 2로 나누어주면 됩니다. 따라서, P-P 전압은 40V가 됩니다. 이때, 보기 중에서 40V에 가장 가까운 값은 "약 220V" 입니다. 이는 P-P 전압이 40V일 때, peak voltage가 약 110V이고, 이를 2로 나누어주면 약 220V가 되기 때문입니다.
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97. 자동차안전기준상의 후미등 설치기준 에서 ( )에 알맞은 것은?

  1. 1200
  2. 1300
  3. 1500
  4. 1600
(정답률: 59%)
  • 후미등 설치기준에서는 후미등의 높이가 지면으로부터 500mm 이상 1500mm 이하이어야 한다고 명시되어 있습니다. 따라서 정답은 "1500"입니다.
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98. 아래와 같은 정특성 서미스터를 이용한 도어록(door lock) 회로에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 도어록 스위치가 작동되어 한도 이상의 전류가 흐르면 서미스터가 발열하여 저항이 증가되어 전류를 제한한다.
  2. 도어록 스위치가 작동되어 한도 이상의 전류가 흐르면 서미스터가 발열하여 저항이 감소되어 전류를 제한한다.
  3. 도어록 스위치가 작동되어 한도 이상의 전류가 흐르면 서미스터가 끊어져 저항이 감소된다.
  4. 도어록 스위치가 작동되어 한도 이상의 전류가 흐르면 서미스터가 발열하여 저항이 감소되고 많은 전류가 흐르도록 유도한다.
(정답률: 56%)
  • 정답은 "도어록 스위치가 작동되어 한도 이상의 전류가 흐르면 서미스터가 발열하여 저항이 증가되어 전류를 제한한다."이다. 서미스터는 전류가 흐를 때 발열하여 저항이 증가하게 되는데, 이를 이용하여 전류를 제한하는 역할을 한다. 따라서, 도어록 스위치가 작동되어 한도 이상의 전류가 흐를 경우, 서미스터가 발열하여 전류를 제한하게 된다.
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99. 하이브리드 자동차의 연비 향상 요인이 아닌 것은?

  1. 주행 시 자동차의 공기저항을 높여 연비가 향상 된다.
  2. 정차 시 엔진을 정지(오토 스톱)시켜 연비를 향상 시킨다.
  3. 연비가 좋은 영역에서 작동되도록 동력 분배를 제어한다.
  4. 희생 제동(배터리 충전)을 통해 에너지를 흡수하여 재사용한다.
(정답률: 71%)
  • "주행 시 자동차의 공기저항을 높여 연비가 향상 된다."는 잘못된 설명입니다. 오히려 자동차의 공기저항을 낮추는 것이 연비를 향상시키는 요인입니다. 공기저항이 낮아지면 자동차가 더 적은 에너지를 사용하여 주행할 수 있기 때문입니다.
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100. 트랜지스터식 전압조정기의 재너 다이오드는 어떤 상태에서 전류가 역방향으로 흐르게 되는가?

  1. 브레이크다운 전압
  2. 낮은 온도
  3. 서지 전압
  4. 낮은 전압
(정답률: 74%)
  • 재너 다이오드는 일정한 전압 이상이 걸리면 전류가 역방향으로 흐르게 되는데, 이를 브레이크다운 현상이라고 합니다. 이는 다이오드 내부의 pn 접합에서 전기장이 충분히 커져 전자-정공 쌍이 생성되어 전류가 흐르게 되는 것입니다. 따라서 "브레이크다운 전압"이 정답입니다. "낮은 온도"나 "낮은 전압"은 다이오드의 동작과는 관련이 없으며, "서지 전압"은 다른 형태의 다이오드에서 발생하는 현상입니다.
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