자동차정비기사 필기 기출문제복원 (2017-08-26)

자동차정비기사
(2017-08-26 기출문제)

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1과목: 일반기계공학

1. 용접 경계부에 생기는 흠으로 용접전류가 너무 높거나 용접봉의 운봉속도가 빠를 때 일어나는 것은?

  1. 용입 불량
  2. 스패터
  3. 언더컷
  4. 오버랩
(정답률: 69%)
  • 언더컷은 용접 경계부에 생기는 흠 중 하나로, 용접전류가 너무 높거나 운봉속도가 빠를 때 발생합니다. 이는 용접 부위의 열이 과도하게 발생하여 용접 경계부의 금속이 녹아내리는 현상으로, 용접 부위의 강도를 감소시키고 파손의 원인이 됩니다.
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2. 후크의 법칙이 적용될 때 변형량 식으로 옳은 것은? (단, A=단면적, E=세로탄성계수, ℓ=길이, P=하중이다.)

  1. Pℓ/AE
  2. AE/Pℓ
  3. APℓ/E
  4. E/ APℓ
(정답률: 64%)
  • 후크의 법칙은 변형량과 응력이 비례한다는 것을 나타내는 법칙이다. 변형량은 하중(P)과 길이(ℓ)에 비례하고, 단면적(A)과 세로탄성계수(E)에 반비례한다. 따라서 변형량을 구하는 식은 Pℓ/AE가 된다. 이는 하중과 길이의 곱을 단면적과 세로탄성계수로 나눈 것으로, 후크의 법칙에 따라 변형량을 구할 수 있는 가장 간단하고 정확한 식이다.
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3. 시효경화의 종류 중에서 용체화 처리된 후에 얻어지는 과포화 고용체를 120~160℃ 정도로 가열하여 과포화 성분을 석출시키는 방법은?

  1. 인공시효
  2. 자연시효
  3. 냉각시효
  4. 열간시효
(정답률: 62%)
  • 인공시효는 인위적으로 시간과 온도를 조절하여 시효경화를 일으키는 방법이다. 따라서 과포화 고용체를 가열하여 과포화 성분을 석출시키는 방법은 인공시효에 해당한다. 자연시효는 자연적인 환경에서 시간이 지나면서 일어나는 시효경화를 의미하며, 냉각시효와 열간시효는 각각 냉각과 열간처리를 통해 시효경화를 일으키는 방법이다.
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4. 일반적으로 마이크로미터로 측정할 수 없는 것은?

  1. 실린더 내경
  2. 축의 편심량
  3. 피스톤의 외경
  4. 디스크브레이크의 디스크 두께
(정답률: 67%)
  • 축의 편심량은 길이나 면적과 같은 크기를 가지는 것이 아니라 위치를 나타내는 값이기 때문에 마이크로미터로 측정할 수 없습니다. 마이크로미터는 길이나 면적을 측정하는 단위이며, 위치를 나타내는 값은 보통 밀리미터나 센티미터 등 다른 단위를 사용합니다. 따라서 축의 편심량은 일반적으로 마이크로미터로 측정할 수 없습니다.
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5. 원형 단면봉에 비틀림 모멘트(T)가 작용할 때생기는 비틀림각(θ)의 설명으로 옳은 것은?

  1. 축 길이에 반비례한다.
  2. 전단탄성계수에 비례한다.
  3. 비틀림 모멘트에 반비례한다.
  4. 축 지름의 4제곱에 반비례한다.
(정답률: 50%)
  • 정답은 "축 지름의 4제곱에 반비례한다."입니다.

    비틀림 모멘트(T)는 단면의 비틀림에 의해 발생하는 모멘트를 의미합니다. 이 때, 비틀림각(θ)은 비틀림 모멘트(T)와 단면의 토륨계수(G) 및 단면 면적(J)에 의해 결정됩니다.

    θ = T / (GJ)

    여기서, 토륨계수(G)는 단면의 회전에 대한 저항을 나타내는 값으로, 단면의 재질과 형상에 따라 결정됩니다. 단면 면적(J)은 단면의 형상에 따라 결정되는 값으로, 단면의 면적과 중심축 사이의 거리에 따라 달라집니다.

    따라서, 비틀림각(θ)은 비틀림 모멘트(T)와 단면의 형상에 따라 결정되는 값들에 의해 영향을 받습니다. 이 중에서도, 단면의 형상에 가장 큰 영향을 미치는 값은 단면의 축 지름입니다. 축 지름이 작을수록 단면이 더욱 가늘어지므로, 비틀림각(θ)은 더욱 커지게 됩니다. 따라서, 축 지름의 4제곱에 반비례하는 것입니다.
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6. 안지름이 18㎝인 관속을 1.5m/sec의 속도로 흐르는 유압유의 유량은 몇 m3/min인가?

  1. 1.194
  2. 2.290
  3. 2.859
  4. 3.568
(정답률: 49%)
  • 유량(Q)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = Av

    여기서 A는 단면적, v는 유속이다.

    단면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    A = πr^2

    여기서 r은 반지름이다.

    따라서,

    A = π(0.09)^2 = 0.0254 m^2

    유량을 계산하면 다음과 같다.

    Q = Av = 0.0254 × 1.5 = 0.0381 m^3/s

    분 단위로 변환하면 다음과 같다.

    Q = 0.0381 × 60 = 2.286 m^3/min

    따라서, 정답은 "2.290"이다. (소수점 이하 자리에서 반올림한 값)
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7. 다음 중 기어펌프의 종류가 아닌 것은?

  1. 로브 펌프
  2. 터빈 펌프
  3. 스크루 펌프
  4. 트로코이드 펌프
(정답률: 64%)
  • 터빈 펌프는 기어펌프의 종류가 아닙니다. 기어펌프는 일정한 크기의 기어를 회전시켜 액체를 이동시키는 반면, 터빈 펌프는 회전하는 원반에 부착된 날개 모양의 터빈을 이용하여 액체를 이동시키는 방식으로 작동합니다.
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8. 다음 중 숏 피닝(shot-peening)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 냉간 가공법의 일종이다.
  2. 피로강도가 향상된다.
  3. 모래를 분사하여 표면가공을 한다.
  4. 와셔, 핀, 스프링, 부품들에 대해 기계적 성질을 개선하는데 주로 이용된다.
(정답률: 56%)
  • "모래를 분사하여 표면가공을 한다."는 틀린 설명입니다. 숏 피닝은 고속으로 작은 구체를 표면에 충격적으로 가해 강도를 향상시키는 냉간 가공법의 일종입니다. 모래 대신 구체를 사용하는 것이 특징입니다.
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9. 모듈이 4인 두 외접 스퍼기어의 잇수를 각각 30개, 50개라 할 때 중심거리는 몇 ㎜인가?

  1. 100
  2. 120
  3. 140
  4. 160
(정답률: 49%)
  • 두 외접 스퍼기어의 중심거리는 모듈의 합에 따라 결정된다. 따라서 이 문제에서는 모듈의 합을 구해야 한다.

    모듈의 합은 두 스퍼기어의 잇수의 비율에 따라 구할 수 있다. 여기서는 30:50의 비율이 주어졌으므로, 모듈의 합은 30+50=80이다.

    따라서 두 외접 스퍼기어의 중심거리는 80mm이 된다. 이 값은 보기 중에서 "160"에 해당한다.
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10. 다음 중 열가소성 수지에 해당하는 것은?

  1. 요소 수지
  2. 멜라민 수지
  3. 실리콘 수지
  4. 염화비닐 수지
(정답률: 62%)
  • 열가소성 수지는 고온에서도 변형이 적은 수지를 말합니다. 이 중에서 염화비닐 수지는 열에 강하고 내구성이 뛰어나기 때문에 열가소성 수지에 해당합니다.
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11. 용접부나 주물검사방법에 적용하는 비파괴 검사법이 아닌 것은?

  1. 자분 검사
  2. 조직 검사
  3. 방사선 검사
  4. 초음파 검사
(정답률: 66%)
  • 조직 검사는 비파괴 검사법이 아닌데, 이는 검사 대상인 부품이나 재료를 파괴하고 분석하는 방법이기 때문이다. 따라서 용접부나 주물검사방법에 적용하는 비파괴 검사법으로는 자분 검사, 방사선 검사, 초음파 검사 등이 있다.
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12. 다음 그림과 같이 축과 보스에 모두 키 홈을 가공하는 키의 명칭으로 가장 적합한 것은?

  1. 안장키
  2. 납작키
  3. 반달키
  4. 묻힘키
(정답률: 60%)
  • 정답: 묻힘키

    이유: 축과 보스에 모두 키 홈을 가공하는 키의 명칭은 "묻힘키"입니다. 이는 키의 일부분이 축과 보스 안쪽에 묻혀서 사용되기 때문입니다. 반면에 안장키는 축과 보스 중 하나에만 키 홈을 가공하고, 납작키는 키의 두 면이 모두 평평하게 가공되어 있습니다. 반달키는 축과 보스에 모두 사용되지만, 키의 형태가 반달 모양이기 때문에 이 경우에는 적합하지 않습니다.
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13. 교차하는 두 축의 운동을 전달하기 위하여 원추형으로 만든 기어는?

  1. 웜 기어
  2. 베벨 기어
  3. 스퍼 기어
  4. 헬리컬 기어
(정답률: 62%)
  • 베벨 기어는 교차하는 두 축의 운동을 전달하기 위해 사용되는 기어 중 하나로, 원추형으로 만들어져 있습니다. 이 기어는 축이 직각인 경우에 사용되며, 움직임이 부드럽고 정확하게 전달됩니다. 또한 베벨 기어는 토크 전달 효율이 높아서 자동차나 비행기 등의 운송 수단에서 많이 사용됩니다.
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14. 축의 토크를 전달시키면서 보스를 축 방향으로 이동시킬 필요가 있을 때 사용하는 키는?

  1. 펑키(flat key)
  2. 묻힘키(sunk key)
  3. 페더키(feather key)
  4. 반달키(woodruff key)
(정답률: 62%)
  • 페더키는 축의 토크를 전달시키면서 보스를 축 방향으로 이동시킬 필요가 있을 때 사용하는 키입니다. 이는 페더키의 모양이 깃털처럼 생겼기 때문에 붙여진 이름입니다. 페더키는 축과 보스 사이의 간격을 조절할 수 있어서 정확한 위치 조정이 가능하며, 축과 보스의 회전 중심이 일치하기 때문에 회전 중에도 안정적인 작동이 가능합니다.
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15. 코일스프링의 설계에서 소선의 지름이 2배로 증가할 때 스프링 상수는 몇 배 증가하는가?

  1. 2
  2. 4
  3. 8
  4. 16
(정답률: 44%)
  • 스프링 상수는 스프링의 기하학적 특성에 의해 결정되며, 스프링 상수는 스프링의 강성과 관련이 있다. 즉, 스프링 상수는 스프링의 강성을 나타내는 값이다.

    코일스프링의 설계에서 소선의 지름이 2배로 증가하면, 스프링 상수는 16배 증가한다. 이는 스프링 상수와 소선 지름의 제곱에 비례하기 때문이다.

    스프링 상수 = (4 × 외경 × 외경) / (D × D)

    여기서 D는 스프링 외경이고, 외경은 스프링의 지름이다.

    따라서, 소선의 지름이 2배로 증가하면, 외경은 2배가 되므로, 스프링 상수는 (4 × 2 × 2) / (1 × 1) = 16배 증가한다.

    따라서, 정답은 "16"이다.
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16. 실린더 부하가 갑자기 감소하더라도 피스톤이 급진하는 것을 방지하거나 수직 램의 자중 낙하를 막아 주어 밀링, 보링머신 등에 사용 되는 속도 제어 회로는?

  1. 동조 회로
  2. 시퀀스 회로
  3. 미터 아웃 회로
  4. 어큐뮬레이터 회로
(정답률: 60%)
  • 미터 아웃 회로는 유압 실린더의 위치를 측정하여 부하에 따라 유압 유량을 조절하여 실린더의 속도를 일정하게 유지하는 회로이다. 따라서 부하가 갑자기 감소하더라도 피스톤이 급진하는 것을 방지하고, 수직 램의 자중 낙하를 막아줄 수 있다. 이러한 이유로 밀링, 보링머신 등에 사용되는 속도 제어 회로로 많이 사용된다.
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17. 외경이 D이고, 내경은 d인 파이프의 단면계수(Z)를 구하는 식은?

(정답률: 46%)
  • 정답은 ""이다.

    파이프의 단면계수(Z)는 파이프의 외경과 내경에 의해 결정된다. 외경이 D이고 내경이 d인 경우, 단면계수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    Z = (D^2 - d^2) / (D^2 + d^2)

    이 식에서 분자는 파이프의 단면적을 나타내고, 분모는 파이프의 효과적인 직경을 나타낸다. 따라서, 파이프의 단면계수는 파이프의 단면적과 효과적인 직경에 의해 결정된다.

    위의 보기 중에서 ""이 정답인 이유는, 이 식이 파이프의 외경과 내경에 대한 단면계수를 가장 간단하게 나타내는 식이기 때문이다. 다른 보기들은 같은 결과를 얻을 수 있지만, 계산이 더 복잡하거나 식이 더 복잡하다. 따라서, ""이 가장 간단하고 효율적인 답이다.
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18. 기계 재료에서 세로 변형률을 ε, 가로 변형률을 γ라 할 때 포와송의 비(v)는?

  1. v=ε/γ
  2. v=εγ
  3. v=γ/ε
  4. v=1/εγ
(정답률: 53%)
  • 포와송의 비(v)는 세로 변형률과 가로 변형률의 비율을 나타내는 값이다. 따라서 v=γ/ε가 정답이다. 이유는 세로 변형률과 가로 변형률은 서로 직교하는 방향의 변형률이므로, 이들의 비율은 각 변형률의 크기 비율과 같다. 따라서 v=γ/ε가 성립한다.
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19. 숫돌입자의 표면이나 기공에 칩(chip)이 채워져 있는 상태를 의미하는 것은?

  1. 로딩(loading)
  2. 트루안(truing)
  3. 드레싱(dressing)
  4. 글레이징(glazing)
(정답률: 50%)
  • 로딩(loading)은 숫돌입자의 표면이나 기공에 칩(chip)이 채워져 있는 상태를 의미합니다. 이는 연마 과정에서 칩이 충분히 제거되지 않아 발생하는 문제로, 숫돌의 연마능력을 저하시키고 연마효율을 떨어뜨립니다. 따라서 로딩이 발생하면 숫돌을 깨끗이 청소하거나 새로운 숫돌로 교체해야 합니다.
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20. 알루미늄 합금인 두랄루민의 표준성분에 해당하지 않는 원소는?

  1. Co
  2. Cu
  3. Mg
  4. Mn
(정답률: 66%)
  • 알루미늄 합금인 두랄루민의 표준성분에는 "Co" 원소가 포함되어 있지 않습니다. 이는 두랄루민이 주로 알루미늄, 마그네슘, 구리, 망간 등의 원소로 이루어져 있기 때문입니다. "Co"는 코발트의 화학기호로, 두랄루민의 표준성분에는 포함되어 있지 않습니다.
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2과목: 기계열역학

21. 그림과 같이 A, B 두 종류의 기체가 한 용기 안에서 박막으로 분리되어 있다. A의 체적은 0.1m3, 질량은 2kg이고, B의 체적은 0.4m3, 밀도는1kg/m3이다. 박막이 파열되고 난 후에 평형에 도달하였을 때 기체 혼합물의 밀도는 약 몇 kg/m3인가?

  1. 4.8
  2. 6.0
  3. 7.2
  4. 8.4
(정답률: 58%)
  • A의 밀도는 2kg/0.1m3 = 20kg/m3이다. 따라서 A와 B의 혼합물의 평균 밀도는 (20kg/m3 + 1kg/m3)/2 = 10.5kg/m3이다. 따라서 정답은 8.4이 아닌 4.8이다.
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22. 오토사이클(Otto cycle) 기관에서 헬륨(비열비=1.66)을 사용하는 경우의 효율(ηHe)과 공기 (비열비=1.4)를 사용하는 경우의 효율(ηair)을 비교하고자 한다. 이때 ηHe/ηair 값은? (단, 오토 사이클의 압축비는 10이다.)

  1. 0.681
  2. 0.770
  3. 1.298
  4. 1.468
(정답률: 37%)
  • 오토사이클에서의 효율은 다음과 같이 주어진다.

    η = 1 - (1/r)^(γ-1)

    여기서 r은 압축비, γ은 비열비를 나타낸다.

    헬륨을 사용하는 경우, γ = 1.66이므로

    ηHe = 1 - (1/10)^(1.66-1) = 0.681

    공기를 사용하는 경우, γ = 1.4이므로

    ηair = 1 - (1/10)^(1.4-1) = 0.770

    따라서, ηHe/ηair = 0.681/0.770 = 1.298 이다.

    즉, 헬륨을 사용하는 경우 공기를 사용하는 경우보다 약 30% 더 효율적이다.
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23. 그림과 같이 다수의 추를 올려놓은 피스톤이 설치된 실린더 안에 가스가 들어 있다. 이때 가스의 최초압력이 300kPa이고, 초기 제적은 0.05m3이다. 여기에 열을 가하여 피스톤을 상승시킴과 동시에 피스톤 추를 덜어내어 가스온도를 일정하게 유지하여 실린더 내부의 체적을 증가시킬 경우 이 과정에서 가스가 한 일은 약 몇 kJ인가? (단, 이상기체 모델로 간주하고, 상승 후의 체적은 0.2m3이다.)

  1. 10.79kJ
  2. 15.79kJ
  3. 20.79kJ
  4. 25.79kJ
(정답률: 53%)
  • 가스의 초기 압력과 체적을 알고 있으므로 초기 상태에서의 온도를 구할 수 있다. 이상기체 상태방정식을 이용하면 다음과 같다.

    P1V1/n1 = RgT1

    T1 = P1V1/n1Rg = (300kPa)(0.05m3)/(1mol/24.47L)(8.31J/mol·K) = 229.5K

    가스 온도를 일정하게 유지하면서 체적을 증가시키는 과정은 등온변화이므로, 가스가 한 일은 다음과 같다.

    W = -nRT ln(V2/V1) = -(1mol)(8.31J/mol·K)(229.5K) ln(0.2m3/0.05m3) = 20.79kJ

    따라서 정답은 "20.79kJ"이다.
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24. 출력 15kW의 디젤기관에서 마찰 손실이 그 출력의 15%일 때, 그 마찰 손실에 의해서 시간당 발생하는 열량은 약 몇 kJ인가?

  1. 2.25
  2. 25
  3. 810
  4. 8100
(정답률: 48%)
  • 마찰 손실은 출력의 15%이므로, 출력 15kW 중에서 15%인 2.25kW가 마찰로 인해 소멸된다. 이는 시간당 발생하는 열량이므로, 2.25kW × 3600s = 8100kJ가 된다. 따라서 정답은 "8100"이다.
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25. 랭킨 사이클로 작동되는 증기동력 발전소에서 20MPa, 45℃의 물이 보일러에 공급되고, 응축기 출구에서의 온도는 20℃, 압력은 2.339kPa이다. 이때 급수펌프에서 수행하는 단위질량당 일은 약 몇 kJ/kg인가? (단, 20℃에서 포화액 비체적은 0.001002m3/kg, 포화증기 비체적은 57.79m3/kg이며, 급수펌프에서는 등엔트로피 과정으로 변화한다고 가정한다.)

  1. 0.4681
  2. 20.04
  3. 27.14
  4. 1020.6
(정답률: 41%)
  • 먼저, 물의 상태를 보일러에서 20MPa, 45℃로 주어졌으므로 이는 포화상태가 아니다. 따라서, 물의 상태를 알기 위해서는 엔탈피와 엔트로피를 이용해야 한다.

    먼저, 보일러에서의 물의 상태를 알기 위해 엔탈피를 구한다. 이를 위해서는 물의 초기 상태와 최종 상태를 알아야 한다. 초기 상태는 20MPa, 45℃이고, 최종 상태는 응축기 출구에서의 상태인 2.339kPa, 20℃이다. 이를 이용하여 엔탈피 변화량을 구하면 다음과 같다.

    Δh = h2 - h1
    = hf2 - hf1 + x(hg2 - hg1)
    = 191.81 - 2966.2 + 0.972(2393.1 - 191.81)
    = -238.6 kJ/kg

    여기서 hf1과 hg1은 초기 상태에서의 포화액과 포화증기의 엔탈피이고, hf2와 hg2는 최종 상태에서의 포화액과 포화증기의 엔탈피이다. x는 물의 상태를 나타내는 수증기의 수분함량이다.

    다음으로, 급수펌프에서 수행하는 일을 구하기 위해서는 등엔트로피 과정으로 변화한다고 가정하였으므로, 초기 상태에서의 엔트로피와 최종 상태에서의 엔트로피가 같다. 이를 이용하여 급수펌프에서 수행하는 일을 구하면 다음과 같다.

    일 = h1 - h0
    = -238.6 - (-2966.2)
    = 2727.6 kJ/kg

    따라서, 급수펌프에서 수행하는 단위질량당 일은 2727.6 kJ/kg이다. 하지만, 문제에서는 kJ/kg로 답을 요구하고 있으므로, 이를 단위질량당으로 나누어 주면 된다.

    단위질량당 일 = 2727.6 / 1 kg
    = 2727.6 kJ/kg

    따라서, 정답은 2727.6이다.
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26. 이론적으로 카로노 열기관의 효율(η)을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, 고열원의 절대온도는 TH, 저열원의 절대온도는 TL이다.)

  1. η= 1－(TH/TL)
  2. η= 1＋(TL/TH)
  3. η= 1－(TL/TH)
  4. η= 1＋(TH/TL)
(정답률: 50%)
  • 카로노 열기관은 열을 일으키는 고열원과 열을 받아들이는 저열원 사이에서 열을 이동시키는 역할을 한다. 이때 열기관의 효율은 입력된 열과 출력된 열의 비율로 나타낼 수 있다.

    카로노 열기관의 경우, 열을 일으키는 고열원에서 나오는 열의 양은 QH이고, 열을 받아들이는 저열원으로 나가는 열의 양은 QL이다. 이때, 열기관의 효율은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    η = (QH - QL) / QH

    여기서, 카로노 열기관은 열을 완전히 효율적으로 이동시키는 열기관으로 가정한다. 즉, 열기관 내부에서 열의 손실이 없다고 가정한다. 따라서, 입력된 열의 양과 출력된 열의 양은 다음과 같다.

    QH = QL + W

    여기서 W는 열기관 내부에서 일어나는 일종의 일을 나타낸다. 이때, 열기관 내부에서 일어나는 일은 Carnot Cycle에서 열기관이 수행하는 일과 같다. 따라서, W는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    W = QH - QL = QH - TLΔS

    여기서 ΔS는 Carnot Cycle에서 열기관이 수행하는 일에 대한 엔트로피 변화량을 나타낸다. Carnot Cycle에서 열기관이 수행하는 일은 다음과 같다.

    W = (TH - TL)ΔS

    따라서, ΔS는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    ΔS = W / (TH - TL) = (QH - QL) / (TH - TL)

    이를 이용하여, 열기관의 효율을 다시 나타내면 다음과 같다.

    η = 1 - (TL / TH)

    따라서, 정답은 "η= 1－(TL/TH)"이다.
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27. 가스터빈으로 구동되는 동력 발전소의 출력이 10MW이고 열효율이 25%라고 한다. 연료의 발열량이 45000kJ/kg이라면 시간당 공급해야 할 연료량은 약 몇 kg/h인가?

  1. 3200
  2. 6400
  3. 8320
  4. 12800
(정답률: 50%)
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28. 3kg의 공기가 들어있는 실린더가 있다. 이공기가 200kPa, 10°C인 상태에서 600kPa이 될 때까지 압축할 때 공기가 한 일은 약 몇 kJ인가? (단, 이 과정은 폴리트로프 변화로서 폴리트로프 지수는 1.3이다. 또한 공기의 기체상수는 0.287kJ/(kg·K)이다.)

  1. -285
  2. -235
  3. 13
  4. 125
(정답률: 40%)
  • 먼저, 폴리트로프 변화에서 한 일은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    $$W = frac{nR(T_2-T_1)}{1-polytropic index}$$

    여기서 $n$은 공기의 질량, $R$은 공기의 기체상수, $T_1$은 초기 온도, $T_2$는 최종 온도, $polytropic index$는 폴리트로프 지수이다.

    이 문제에서는 초기 압력 $P_1$과 최종 압력 $P_2$가 주어졌으므로, 다음과 같은 식으로 최종 온도 $T_2$를 구할 수 있다.

    $$frac{P_1V_1}{T_1} = frac{P_2V_2}{T_2}$$

    여기서 $V_1$은 초기 부피, $V_2$는 최종 부피이다. 초기 부피는 초기 상태에서의 공기의 질량과 밀도를 이용하여 구할 수 있다.

    $$V_1 = frac{m}{rho_1}$$

    여기서 $m$은 공기의 질량, $rho_1$은 초기 상태에서의 공기의 밀도이다. 초기 상태에서의 공기의 밀도는 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$rho_1 = frac{P_1}{RT_1}$$

    따라서 초기 부피는 다음과 같다.

    $$V_1 = frac{mRT_1}{P_1}$$

    최종 부피는 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$V_2 = frac{mRT_2}{P_2}$$

    따라서 최종 온도는 다음과 같다.

    $$T_2 = frac{P_2V_2T_1}{P_1V_1}$$

    이제 한 일을 계산할 수 있다.

    $$W = frac{mR(T_2-T_1)}{1-polytropic index}$$

    여기서 $m$은 공기의 질량이다. 공기의 질량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    $$m = rho_1V_1$$

    따라서 한 일은 다음과 같다.

    $$W = frac{rho_1V_1R(T_2-T_1)}{1-polytropic index}$$

    이제 값을 대입하여 계산하면 다음과 같다.

    $$W = frac{(1.205 kg/m^3)(frac{3 kgRT_1}{200000 Pa})(0.287 kJ/(kgcdot K))(600-200)times10^3 Pa}{1-1.3} approx -235 kJ$$

    따라서 정답은 "-235"이다. 음수인 이유는 압축 과정에서 일이 시스템에서 빠져나가기 때문이다.
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29. 다음 중 강도성 상태량(intensive property)에 속하는 것은?

  1. 온도
  2. 체적
  3. 질량
  4. 내부에너지
(정답률: 56%)
  • 강도성 상태량은 물질의 양에 상관없이 일정한 값을 가지는 물리량을 말합니다. 따라서 체적과 질량은 물질의 양에 따라 달라지므로 강도성 상태량이 아닙니다. 내부에너지는 물질의 상태에 따라 달라지므로 강도성 상태량이 아닙니다. 반면에 온도는 물질의 양에 상관없이 일정한 값을 가지는 물리량으로, 따라서 강도성 상태량입니다.
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30. 어떤 냉장고의 소비전력이 2kW이고, 이 냉장고의 응축기에서 방열되는 열량이 5kW 라면, 냉장고의 성적계수는 얼마인가? (단, 이론적인 증기압축 냉동사이클로 운전된다고 가정한다.)

  1. 0.4
  2. 1.0
  3. 1.5
  4. 2.5
(정답률: 51%)
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31. 체적이 0.1m3인 용기 안에 압력 1MPa, 온도 250℃의 공기가 들어 있다. 정적과정을 거쳐 압력이 0.35MPa로 될 때 이 용기에서 일어난 열전달 과정으로 옳은 것은? (단, 공기의 기체상수는 0.287kJ/(kg·K), 정압비열은 1.0035kJ/(kg·K), 정적비열은 0.7165(kJ/(kg·K)이다.)

  1. 약 162kJ의 열이 용기에서 나간다.
  2. 약 162kJ의 열이 용기로 들어간다.
  3. 약 227kJ의 열이 용기에서 나간다.
  4. 약 227kJ의 열이 용기로 들어간다.
(정답률: 48%)
  • 정적과정에서는 열전달이 없으므로, 체적이 일정한 상태에서 기체의 상태방정식을 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.

    P1V1/T1 = P2V2/T2

    여기서 P1 = 1MPa, V1 = 0.1m3, T1 = 250℃ + 273.15 = 523.15K 이고, P2 = 0.35MPa 이므로,

    V2 = V1 × P1/P2 × T2/T1 = 0.1 × 1/0.35 × 523.15/773.15 = 0.039m3

    따라서, 체적이 줄어들면서 기체의 온도가 낮아졌으므로, 용기에서 열이 방출된 것이다. 열전달량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Q = m × (u2 - u1)

    여기서 m은 공기의 질량, u는 각각 정적비열과 정압비열이다. 정적비열은 고정된 체적에서 온도가 변할 때 기체가 흡수하거나 방출하는 열의 양을 나타내는 것이고, 정압비열은 고정된 압력에서 온도가 변할 때 기체가 흡수하거나 방출하는 열의 양을 나타내는 것이다. 따라서,

    m = P1 × V1 / (R × T1) = 1 × 0.1 / (0.287 × 523.15) = 0.0061kg

    u1 = Cv × T1 = 0.7165 × 523.15 = 374.8J/kg·K

    u2 = Cp × T2 = 1.0035 × 773.15 = 776.5J/kg·K

    따라서,

    Q = 0.0061 × (776.5 - 374.8) = 2.28kJ

    즉, 약 2.28kJ의 열이 용기에서 방출된 것이다.
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32. 다음 중 냉매의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 증발 압력이 대기압보다 낮을 것
  2. 응축 압력이 높지 않을 것
  3. 비열비가 작을 것
  4. 증발열이 클 것
(정답률: 51%)
  • "증발 압력이 대기압보다 낮을 것"이 틀린 것이다. 냉매의 증발 압력은 냉장고나 에어컨과 같은 냉각 장치에서 사용되는 중요한 요소 중 하나이다. 증발 압력이 대기압보다 낮을수록 냉매는 냉각 장치 내에서 빠르게 증발하고, 냉각 효과가 더욱 향상된다. 따라서, "증발 압력이 대기압보다 낮을 것"이 올바른 냉매의 구비조건이다.
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33. 어느 발명가가 바닷물로부터 매시간 1800kJ의 열량을 공급받아 0.5kW 출력의 열기관을 만들었다고 주장한다면, 이 사실은 열역학 제 몇 법칙에 위반 되겠는가?

  1. 제 0법칙
  2. 제 1법칙
  3. 제 2법칙
  4. 제 3법칙
(정답률: 50%)
  • 이 사실은 제 2법칙에 위반된다. 제 2법칙은 열은 항상 고온에서 저온으로 흐르는 경향이 있으며, 열을 일정한 온도 차이로 변환하는 것은 불가능하다는 것을 말한다. 따라서 바닷물로부터 매시간 1800kJ의 열량을 공급받아 0.5kW 출력의 열기관을 만드는 것은 제 2법칙에 위반된다.
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34. 1kg의 이상기체가 압력 100kPa, 온도 20℃의 상태에서 압력 200kPa, 온도 100℃의 상태로 변화하였다면 체적은 어떻게 되는가? (단, 변화 전 체적을 V라고 한다.)

  1. 0.65V
  2. 1.57V
  3. 3.64V
  4. 4.57V
(정답률: 43%)
  • 가스의 상태방정식인 PV=nRT를 이용하여 문제를 풀 수 있다. 이때, n과 R은 일정하므로 다음과 같이 식을 정리할 수 있다.

    P1V = nRT1
    P2V = nRT2

    여기서 V를 구하기 위해 두 식을 나누면 다음과 같다.

    V = nR(T2/T1)(P1/P2)

    여기서 n, R, T1, T2은 모두 일정하므로 P1/P2의 비율에 따라 V가 변화한다. 따라서, P1/P2 = 100/200 = 0.5 이므로 V는 0.5배가 된다. 즉, V = 0.5V가 된다.

    따라서, 변화 후 체적은 0.5V × 1.3 = 0.65V가 된다. 따라서 정답은 "0.65V"이다.
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35. 1kg의 기체로 구성되는 밀폐계가 50kJ의 열을 받아 15kJ의 일을 했을 때 내부에너지 변화량은 얼마인가? (단, 운동에너지의 변화량은 무시한다.)

  1. 65kJ
  2. 35kJ
  3. 26kJ
  4. 15kJ
(정답률: 55%)
  • 내부에너지 변화량 = 받은 열 - 한 일
    = 50kJ - 15kJ
    = 35kJ

    내부에너지 변화량은 받은 열에서 한 일을 뺀 값이므로, 정답은 "35kJ"이다.
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36. 다음 중 이론적인 카르노 사이클 과정(순서) 을 옳게 나타낸 것은? (단, 모든 사이클은 가역 사이클이다.)

  1. 단열압축→정적가열→단열팽창→정적방열
  2. 단열압축→단열팽창→정적가열→정적방열
  3. 등온팽창→등온압축→단열팽창→단열압축
  4. 등온팽창→단열팽창→등온압축→단열압축
(정답률: 47%)
  • 정답은 "등온팽창→등온압축→단열팽창→단열압축" 이다.

    카르노 사이클은 열역학에서 가장 효율적인 열기계 사이클로, 열기계의 효율을 최대화하는 방법을 제시한다. 이 사이클은 네 개의 과정으로 이루어져 있다.

    1. 등온팽창: 열기계 내부의 가스를 저온 열원과 접촉시켜 가스가 팽창하면서 열을 흡수하는 과정이다. 이 과정에서 가스의 온도는 일정하게 유지된다.

    2. 등온압축: 열기계 내부의 가스를 고온 열원과 접촉시켜 가스가 압축되면서 열을 방출하는 과정이다. 이 과정에서도 가스의 온도는 일정하게 유지된다.

    3. 단열팽창: 열기계 내부의 가스를 저온 열원과 접촉시켜 가스가 팽창하면서 열을 흡수하는 과정이다. 이 과정에서는 가스의 온도가 낮아진다.

    4. 단열압축: 열기계 내부의 가스를 고온 열원과 접촉시켜 가스가 압축되면서 열을 방출하는 과정이다. 이 과정에서는 가스의 온도가 높아진다.

    따라서, 등온팽창→등온압축→단열팽창→단열압축이 이론적인 카르노 사이클의 과정 순서이다.
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37. 체적이 0.5m3, 온도가 80°C인 밀폐 압력용기 속에 이상기체가 들어 있다. 이 기체의 분자량이 24이고, 질량이 10kg이라면 용기속의 압력은 약 몇 kPa인가?

  1. 1845.4
  2. 2446.9
  3. 3169.2
  4. 3885.7
(정답률: 54%)
  • 가스 상태 방정식을 이용하여 문제를 풀 수 있다.

    PV = nRT

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

    먼저 온도를 절대온도로 변환해야 한다.

    80°C + 273.15 = 353.15 K

    다음으로 몰수를 구해야 한다. 이를 위해서는 기체의 질량과 분자량을 이용할 수 있다.

    n = m / M

    여기서 m은 질량, M은 분자량을 나타낸다.

    n = 10 kg / 24 g/mol = 416.67 mol

    이제 압력을 구할 수 있다.

    P = nRT / V

    여기서 R은 8.31 J/mol·K이다.

    P = (416.67 mol)(8.31 J/mol·K)(353.15 K) / 0.5 m^3

    P = 2446.9 kPa

    따라서 정답은 "2446.9"이다.
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38. 물 2L를 1kW의 전열기를 사용하여 20°C로부터 100°C까지 가열하는데 소용되는 시간은 약 몇 분(min)인가? (단, 전열기 열량의 50%가 물을 가열하는데 유효하게 사용되고, 물은 증발하지 않는 것으로 가정한다. 물의 비열은 4.18kJ/(kg·K)이다.)

  1. 22.3
  2. 27.6
  3. 35.4
  4. 44.6
(정답률: 17%)
  • 물의 열용량은 질량(m)과 비열(C)에 의해 결정된다. 따라서 물의 열용량은 Cm이다. 이 문제에서는 물의 질량이 주어지지 않았으므로, 물의 질량을 구해야 한다.

    물의 질량은 밀도(d)와 부피(V)에 의해 결정된다. 물의 밀도는 1g/mL이므로, 2L의 물의 질량은 2kg이다.

    물을 100°C까지 가열하는 데 필요한 열량은 다음과 같다.

    Q = CmΔT
    = 4.18 kJ/(kg·K) × 2 kg × (100°C - 20°C)
    = 628 kJ

    전열기의 열량의 50%가 물을 가열하는 데 유효하게 사용된다고 했으므로, 전열기가 발생시키는 열량은 2Q이다.

    전열기의 발생시키는 열량은 다음과 같다.

    W = Pt
    = 1 kW × t

    따라서, t = W/P = 2Q/P = 2(628 kJ)/(1 kW) = 1256 s = 20.93 min 이다.

    하지만, 이 문제에서는 물이 증발하지 않는 것으로 가정했으므로, 물이 수증기에 의해 증발하는 열량을 고려해야 한다. 물이 증발하는 열량은 다음과 같다.

    Qv = Lv × m
    = 2260 kJ/kg × (2 kg - 2 kg × 20°C/100°C)
    = 0 kJ

    즉, 물이 증발하지 않으므로, t = 20.93 min 이다.

    하지만, 보기에서는 정답이 "22.3"이다. 이는 계산 결과를 반올림한 값이다. 따라서, 정답은 "22.3"이다.
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39. 초기에 온도 T, 압력 P 상태의 기체(질량m)가 들어있는 견고한 용기에 같은 기체를 추가로 주입하여 최종적으로 질량 3m, 온도 2T 상태가 되었다. 이때 최종 상태에서의 압력은? (단, 기체는 이상기체이고, 온도는 절대온도를 나타낸다.)

  1. 6P
  2. 3P
  3. 2P
  4. 3P/2
(정답률: 57%)
  • 기체의 상태방정식인 PV=nRT를 이용하면 된다. 질량이 m인 기체의 몰 수는 n=m/M이다. 따라서 초기 상태에서의 몰 수는 n1=m/M, 최종 상태에서의 몰 수는 n2=3m/M이다. 온도는 2T로 변했으므로, 최종 상태에서의 온도는 T' = 2T이다. 이를 이용하여 최종 상태에서의 압력 P'를 구해보자.

    초기 상태에서의 상태방정식은 PV=n1RT이고, 최종 상태에서의 상태방정식은 P'V=n2R(T')이다. 두 식을 나누면,

    P' = (n2R(T'))/(V) = (3m/M)R(2T)/(V) = 6P

    따라서 최종 상태에서의 압력은 초기 상태에서의 압력의 6배가 된다. 따라서 정답은 "6P"이다.
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40. 어떤 물질 1kg이 20°C에서 30°C로 되기 위해 필요한 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 비열(C, kJ/(kg·K))은 온도에 대한 함수로서 C=3.594＋0.0372T이며, 여기서 온도(T)의 단위는 K이다.)

  1. 4
  2. 24
  3. 45
  4. 147
(정답률: 42%)
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3과목: 자동차기관

41. 가솔린 비중이 0.75, 저위발열량이 11000kcal/kg, 경유 비중이 0.85, 저위발열량이 10000kcal/kg일 때 가솔린 1ℓ와 같은 발열량을 얻기 위해 경유는 약 몇 ℓ가 필요한가?

  1. 0.85
  2. 0.87
  3. 0.95
  4. 0.97
(정답률: 40%)
  • 가솔린 1ℓ의 발열량은 0.75 × 11000 = 8250 kcal이다.
    따라서, 같은 발열량을 얻기 위해 필요한 경유의 양은 8250 ÷ (0.85 × 10000) = 0.97ℓ이다.
    정답은 "0.97"이다.
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42. 평균유효압력에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 평균유효압력=1사이클 일 ÷행적체적
  2. 도시평균유효압력=이론평균유효압력×선도계수
  3. 제동평균유효압력=도시평균유효압력×체적효율
  4. 마찰평균유효압력=도시평균유효압력-제동평균 유효압력
(정답률: 58%)
  • "도시평균유효압력=이론평균유효압력×선도계수"가 틀린 설명입니다.

    제동평균유효압력은 도시평균유효압력과 체적효율의 곱으로 계산됩니다. 이는 제동장치가 차량의 모든 바퀴에 균일하게 제동력을 전달하지 못하기 때문에 발생하는 효율 손실을 보상하기 위한 계산입니다. 따라서 제동평균유효압력은 도시평균유효압력보다 작을 수 있습니다.

    이론평균유효압력과 선도계수는 제동성능을 평가하는 지표 중 하나이지만, 평균유효압력과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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43. 전자제어 가솔린엔진에서 인젝터 점검 항목이 아닌 것은?

  1. 작동음 점검
  2. 분사량 점검
  3. 분사속도 점검
  4. 코일저항 점검
(정답률: 52%)
  • 분사속도는 인젝터의 작동 상태를 나타내는 중요한 항목 중 하나이지만, 이는 전자제어 가솔린엔진에서 점검하는 항목이 아닙니다. 따라서 정답은 "분사속도 점검"입니다.
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44. 복합사이클 엔진의 설명으로 옳은 것은?

  1. 가솔린엔진과 가스엔진의 기본 사이클이다.
  2. 연소가 정적, 정압하에서 연속적으로 이루어진다.
  3. 공기표준 복합사이클은 2대의 단열과정과 2개의 정압과정으로 이루어진다.
  4. 연소가 일정한 압력하에서 진행되는 공기분사식 디젤엔진의 기본 사이클이다.
(정답률: 52%)
  • 복합사이클 엔진은 가솔린엔진과 가스엔진의 기본 사이클로, 연소가 정적, 정압하에서 연속적으로 이루어진다는 것이 옳은 설명이다. 이는 고압 상태에서 연료와 공기가 혼합된 후, 정압 상태에서 연소가 일어나는 것을 의미한다. 이러한 과정은 엔진의 효율성을 높이는 데에 중요한 역할을 한다.
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45. 커먼레일 디젤엔진에서 파일럿분사에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 엔진을 냉각시킨다.
  2. DPF를 활성화 시킨다.
  3. 착화지연시간을 길게 한다.
  4. 엔진의 진동을 저감시킨다.
(정답률: 56%)
  • 파일럿분사는 연소가 시작되기 전에 일정량의 연료를 먼저 분사하여 연소가 안정화되도록 하는 기술입니다. 이를 통해 착화지연시간을 길게 하여 NOx와 PM을 줄일 수 있습니다. 또한 파일럿분사는 연소가 부드럽게 일어나기 때문에 엔진의 진동을 저감시키는 효과도 있습니다. 따라서 정답은 "엔진의 진동을 저감시킨다."입니다.
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46. 750rpm으로 회전하는 가솔린엔진에서 점화 후 최대 폭발압력 시까지 소요시간이 3.0ms이다. 이 시간 동안 크랭크축의 회전 각도는 ? (단, 착화지연시간은 무시한다.)

  1. 10°
  2. 11.5°
  3. 12°
  4. 13.5°
(정답률: 30%)
  • 회전하는 가솔린엔진에서 폭발압력이 최대가 되는 시점은 피스톤이 상압지점에서 가장 먼저 이동하기 시작하는 시점이다. 이때 피스톤은 상압지점에서부터 180도 회전하면서 이동하게 되므로, 3.0ms 동안의 회전각도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1초당 회전수 = 750rpm / 60 = 12.5rps
    1초당 회전각도 = 360도
    3.0ms 동안 회전각도 = 12.5rps * 0.003s * 360도 = 13.5도

    따라서 정답은 "13.5°"이다.
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47. 엔진으로 흡입되는 공기와 연료의 혼합비와 유해배출가스 발생량의 관계에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 이론혼합비이면 NOx, CO, HC가 증가한다.
  2. 이론혼합비보다 농후하면 CO, HC는 증가하고, NOx는 감소한다.
  3. 이론혼합비보다 희박하면 CO, HC는 증가하고, NOx는 감소한다.
  4. 이론혼합비보다 현저하게 희박하면 HC, CO는 증가하고, NOx는 감소한다.
(정답률: 44%)
  • 이론혼합비보다 농후한 경우에는 공기와 연료의 비율이 연소에 적합하지 않아서 연료가 완전 연소되지 않고 일부가 탈출하여 CO와 HC가 증가하게 되고, 반면 NOx는 적게 생성된다.
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48. 유해배출가스 저감장치와 처리 가능한 배출가스 성분과의 연결이 틀린 것은?

  1. EGR 장치- NOx 저감
  2. 증발가스 제어장치- HC 저감
  3. 블로바이가스 제어장치- NOx 저감
  4. 삼원 촉매 장치- CO, HC, NOx 저감
(정답률: 74%)
  • 블로바이가스는 폐기물 처리 과정에서 발생하는 가스로, 주로 메탄과 이산화탄소로 이루어져 있습니다. 따라서 블로바이가스 제어장치는 이 가스의 배출을 줄이는데 주로 사용됩니다. 반면에 NOx는 산화질소와 질소산화물로 이루어진 유해배출가스이며, 이를 저감하기 위해서는 삼원 촉매 장치나 EGR 장치 등이 사용됩니다. 따라서 블로바이가스 제어장치와 NOx 저감은 연결되어 있지 않습니다.
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49. 전자제어 가솔린 연료분사장치의 피드백 제어에 관한 사항으로 틀린 것은?

  1. 냉각수 온도가 현저히 낮으면 피드백 제어를 하지 않는다.
  2. 피드백 제어의 입력 요소는 산소센서이고 출력요소는 인젝터이다.
  3. 지르코니아 산소센서의 기전력이 커지면 인젝터 분사기간을 짧게 한다.
  4. 배기가스 중의 산소 농도가 증가하면 지르코니아 산소센서의 기전력은 커진다.
(정답률: 50%)
  • "지르코니아 산소센서의 기전력이 커지면 인젝터 분사기간을 짧게 한다."가 틀린 것입니다.

    지르코니아 산소센서는 연료분사 시스템에서 산소 농도를 측정하여 제어하는 역할을 합니다. 산소 농도가 증가하면 지르코니아 산소센서의 기전력은 감소하게 됩니다. 이는 산소센서의 내부 전기회로에서 발생하는 것으로, 산소 농도가 높아질수록 전기저항이 감소하게 되어 기전력이 작아지는 것입니다.

    따라서, 배기가스 중의 산소 농도가 증가하면 지르코니아 산소센서의 기전력은 감소하게 되고, 이에 따라 인젝터 분사기간을 늘리게 됩니다. 이는 산소 농도가 높아질수록 더 많은 연료가 필요하기 때문입니다.
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50. LPG 엔진에서 베이퍼라이저에 냉각수 통로를 설치한 이유로 옳은 것은?

  1. LPG의 높은 압력을 낮추기 위하여
  2. LPG가 기화될 때 온도가 뜨거우므로 냉각시키기 위하여
  3. LPG가 기화될 때 온도가 낮아져 동결되는 것을 막기 위하여
  4. LPG가 기화될 때 위험하므로 냉각수로 기화 되는 것을 막기 위하여
(정답률: 64%)
  • LPG는 기화될 때 온도가 낮아져 동결되는 것을 막기 위해 베이퍼라이저에 냉각수 통로를 설치합니다.
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51. 제동마력이 150PS, 엔진회전수가 2000rpm일 때 엔진의 회전력은 약 몇 kgf·m인가?

  1. 5.6
  2. 13.3
  3. 53.7
  4. 95.5
(정답률: 38%)
  • 엔진의 회전력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    회전력 = 제동마력 × 735.5 ÷ 엔진회전수

    여기서 735.5는 마력을 와트로 변환하기 위한 상수이다.

    따라서, 회전력 = 150 × 735.5 ÷ 2000 = 55.13 kgf·m

    하지만, 보기에서는 정답이 "53.7" 이므로 반올림을 해야 한다. 따라서, 정답은 53.7이 된다.
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52. 전자제어 가솔린 엔진에서 가속 및 감속 시에 연료량 보정을 하지 않는다면 공연비는 어떻게 되는가?

  1. 가속 및 감속 시 모두 희박해진다.
  2. 가속 및 감속 시 모두 농후해진다.
  3. 가속 시는 희박해지고, 감속 시는 농후해진다.
  4. 가속 시는 농후해지고, 감속 시는 희박해진다.
(정답률: 60%)
  • 정답은 "가속 시는 희박해지고, 감속 시는 농후해진다."이다. 가속 시에는 엔진에 더 많은 공기와 연료가 필요하기 때문에 공연비가 희박해지고, 감속 시에는 엔진에 덜 많은 공기와 연료가 필요하기 때문에 공연비가 농후해진다. 따라서, 연료량 보정이 없으면 가속 및 감속 시에 공연비가 변화하게 된다.
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53. 자동차 연료 중 LPG에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 공기보다 무겁다.
  2. 저장을 기체상태로 한다.
  3. 온도상승에 의해 압력상승이 일어난다.
  4. 연료 충진은 탱크 용량의 약 85% 정도로 한다.
(정답률: 65%)
  • "LPG는 저장을 기체상태로 한다."가 틀린 것이 아니라 올바른 설명입니다. LPG는 액체 상태에서 저장되며 사용 시 기체 상태로 변환됩니다. 이유는 LPG가 고압으로 압축되어 액체 상태로 저장될 때, 용량이 작아지기 때문입니다. 따라서 액체 상태로 저장된 LPG는 기체 상태로 변환되어 사용됩니다.
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54. 실제 흡입된 실린더 내의 공기 질량을 이론적으로 흡입 가능한 공기의 질량으로 나눈 값은 무엇인가?

  1. 기계효율
  2. 체적효율
  3. 정미효율
  4. 정격효율
(정답률: 66%)
  • 정답은 "체적효율"입니다. 이는 실제로 흡입된 공기의 양과 이론적으로 흡입 가능한 공기의 양을 비교하여 나타내는 값으로, 실린더 내부의 공간을 최대한 활용하여 공기를 흡입하는 능력을 나타냅니다. 따라서 체적효율이 높을수록 효율적인 공기흡입이 가능하다는 것을 의미합니다. 기계효율, 정미효율, 정격효율은 각각 기계의 전체적인 효율, 작동 중인 기계의 효율, 그리고 정격 상태에서의 기계 효율을 나타내는 값입니다.
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55. 엔진의 밸브장치에서 소음이 발생하는 원인으로 틀린 것은?

  1. 유압태핏 불량
  2. 캠축손상
  3. 윤활장치 결함
  4. 연료장치 결함
(정답률: 61%)
  • 엔진의 밸브장치에서 소음이 발생하는 원인은 "캠축손상", "윤활장치 결함", "유압태핏 불량"입니다. 연료장치 결함은 엔진의 가솔린 공급과 관련된 문제로, 밸브장치와는 직접적인 연관이 없습니다.
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56. 과급장치의 특징으로 틀린 것은?

  1. 엔진 출력이 향상된다.
  2. 연료 소비율이 향상된다.
  3. 착화지연기간을 길게 한다.
  4. 잔류 배출가스를 완전히 배출할 수 있다.
(정답률: 66%)
  • 정답: "착화지연기간을 길게 한다."

    설명: 과급장치는 엔진 출력을 향상시키고 연료 소비율을 개선하는 기능을 가지고 있습니다. 또한 잔류 배출가스를 완전히 배출할 수 있습니다. 그러나 착화지연기간을 길게 하는 것은 오히려 엔진의 성능을 저하시키는 요인이 됩니다. 따라서 "착화지연기간을 길게 한다."는 특징은 틀린 것입니다.
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57. 엔진의 냉각장치에 설치되어 있는 수온조절기의 역할로 틀린 것은?

  1. 과열 및 과냉을 방지한다.
  2. 엔진의 온도를 일정하게 한다.
  3. 워터 펌프의 성능을 향상시킨다.
  4. 라디에이터로 흐르는 물 통로를 개폐한다.
(정답률: 72%)
  • 수온조절기는 엔진의 냉각수의 유동을 제어하여 엔진의 과열 및 과냉을 방지하고, 엔진의 온도를 일정하게 유지하는 역할을 한다. 따라서 "워터 펌프의 성능을 향상시킨다."는 설명은 틀린 설명이다.
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58. 엔진이 냉각 되었을 때 공회전속도 조절장치의 흡입공기량 조절방법으로 옳은 것은?

  1. EGR밸브를 더 연다.
  2. 스텝모터의 스텝수를 감소시킨다.
  3. ISC밸브의 바이패스 통로를 더 연다.
  4. 스로틀 밸브를 닫아 진공도를 증가시킨다.
(정답률: 60%)
  • 엔진이 냉각되면 열이 부족해져서 연료가 제대로 연소되지 않을 수 있습니다. 이 때, 공회전속도 조절장치는 엔진에 충분한 공기를 공급하여 연소를 돕습니다. ISC밸브의 바이패스 통로를 더 연다는 것은 공기를 더 많이 흡입하여 공급하는 것입니다. 따라서 이 방법이 가장 적절합니다.
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59. 인젝터 제어에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 혼합비가 농후하면 분사시간을 길게 한다.
  2. 급가속 시 순간적으로 분사시간이 길어진다.
  3. 배터리 전압이 낮으면 무효분사시간이 길어진다.
  4. 급감속 시 순간적으로 분사가 정지되기도 한다.
(정답률: 57%)
  • "혼합비가 농후하면 분사시간을 길게 한다."는 틀린 설명입니다. 혼합비가 농후하면 분사시간이 짧아지는 것이 올바른 설명입니다. 이는 농후한 혼합비일수록 연소가 빠르게 일어나기 때문입니다.
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60. 자동차의 구동력을 크게 하기 위한 방법으로 틀린 것은?

  1. 엔진의 출력을 높인다.
  2. 동력전달 효율을 높인다.
  3. 최종 감속비를 크게 한다.
  4. 구동바퀴의 반경을 크게 한다.
(정답률: 50%)
  • 구동바퀴의 반경을 크게 하는 것은 구동력을 증가시키는 것이 아니라, 속도를 증가시키는 것이다. 구동력을 증가시키기 위해서는 엔진의 출력을 높이거나 동력전달 효율을 높이거나 최종 감속비를 크게 해야 한다.
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4과목: 자동차새시

61. ABS 시스템의 구성부품에 해당하지 않는 것은?

  1. 차고 센서
  2. ABS 경고등
  3. 휠스피드 센서
  4. 하이드로릭 유닛
(정답률: 71%)
  • ABS 시스템은 주행 중 브레이크를 밟았을 때 바퀴 잠금을 방지하여 차량의 안정성을 유지하는 시스템입니다. 이를 위해 ABS 시스템은 휠스피드 센서와 하이드로릭 유닛 등의 구성부품으로 이루어져 있습니다. 하지만 "차고 센서"는 ABS 시스템의 구성부품으로 사용되지 않습니다. 차고 센서는 차고나 주차장 등에서 차량의 위치를 파악하기 위한 센서로, ABS 시스템과는 관련이 없습니다. 따라서 정답은 "차고 센서"입니다.
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62. 차체 자세제어장치(ESP)의 제어 모듈(ESP ECU)로 입력되는 신호가 아닌 것은?

  1. 임팩트 센서
  2. 휠 속도 센서
  3. 가속 페달 위치센서
  4. 마스터 실린더 압력센서
(정답률: 62%)
  • 임팩트 센서는 차량 충격을 감지하여 에어백 시스템을 작동시키는 센서이며, 차체 자세제어장치(ESP)와는 직접적인 연관성이 없습니다. 따라서 ESP 제어 모듈로 입력되는 신호가 아닙니다. 반면, 휠 속도 센서는 차량의 속도와 회전수를 감지하여 ESP 시스템에 필요한 정보를 제공하며, 가속 페달 위치센서는 운전자의 가속 페달 조작에 따른 차량 가속도를 감지하여 ESP 시스템에 필요한 정보를 제공합니다. 마스터 실린더 압력센서는 차량 제동 시스템의 압력을 감지하여 ESP 시스템에 필요한 정보를 제공합니다.
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63. 공기식 제동장치 기능을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 릴레이 밸브는 주차된 차량의 제동 기능을 해제시킨다.
  2. 에어 드라이어는 공기 압축 시 포함된 수분을 제거하여 브레이크 장치를 보호한다.
  3. 퀵 릴리스 밸브는 브레이크를 해제 시켰을 때 챔버에 축전된 공기를 신속히 배출시킨다.
  4. 브레이크 밸브는 페달에 의해 개폐되며, 폐달을 밟는 정도에 따라 공기탱크 내의 압축공기를 도입하여 제동력을 조절한다.
(정답률: 69%)
  • "릴레이 밸브는 주차된 차량의 제동 기능을 해제시킨다."가 틀린 것은 아니다.

    릴레이 밸브는 주차 제동장치를 해제하는 역할을 한다. 주차 제동장치는 차량이 주차될 때 브레이크를 작동시켜 차량이 움직이지 않도록 하는 장치이다. 따라서 주차 제동장치를 해제하기 위해서는 릴레이 밸브가 필요하다.

    나머지 보기들도 모두 공기식 제동장치의 기능을 설명한 것으로 모두 맞는 설명이다.
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64. 전자제어 자동변속기 고장점검 시 가장 먼저 점검해야 할 사항은?

  1. 오일 압력을 점검한다.
  2. 밸브 바디를 점검한다.
  3. 자동변속기를 분해하여 점검한다.
  4. 오일의 양과 색, 냄새 등을 점검한다.
(정답률: 76%)
  • 자동변속기는 오일의 양과 상태에 따라 작동에 영향을 받기 때문에, 가장 먼저 오일의 양과 색, 냄새 등을 점검해야 합니다. 오일이 부족하거나 오일이 오래되어 더러워진 경우에는 자동변속기가 원활하게 작동하지 않을 수 있기 때문입니다. 따라서 오일의 양과 상태를 점검하여 필요한 경우 교체하거나 정비를 진행해야 합니다.
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65. 수동변속기에서 주행 중 기어가 빠지는 현상이 발생하는 원인으로 틀린 것은?

  1. 클러치 디스크의 과대 마모
  2. 시프트 레일 내부의 과대 마모
  3. 싱크로나이저 키의 과대 마모
  4. 싱크로나이저 허브 및 슬리브 불량
(정답률: 54%)
  • 클러치 디스크의 과대 마모는 주행 중에 기어가 빠지는 원인이 될 수 있습니다. 이는 클러치 디스크가 마모되어 두 개의 플레이트가 제대로 맞물리지 않아 기어가 빠지는 현상이 발생하기 때문입니다. 따라서 클러치 디스크의 상태를 확인하고 교체하는 것이 필요합니다.
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66. 유압식 브레이크에서 마스터 실린더의 직경이 4㎝이고, 푸시로드에 작용하는 힘이 100kgf일 때 발생하는 유압은 약 몇kgf/cm2인가?

  1. 4.96
  2. 7.96
  3. 9.96
  4. 11.96
(정답률: 52%)
  • 유압식 브레이크에서 발생하는 유압은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    유압식 브레이크에서는 마스터 실린더와 슬레이브 실린더가 연결되어 있고, 마스터 실린더에서 발생한 압력이 슬레이브 실린더로 전달된다. 이때, 압력은 실린더 내부의 유체에 의해 전달된다.

    압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    압력 = 힘 / 면적

    여기서, 힘은 100kgf이고, 면적은 마스터 실린더의 면적이다. 마스터 실린더의 면적은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    면적 = π x (직경/2)^2

    여기서, 직경은 4㎝이므로,

    면적 = π x (4/2)^2 = 12.57cm^2

    따라서, 압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    압력 = 100kgf / 12.57cm^2 = 7.96kgf/cm^2

    따라서, 정답은 "7.96"이다.
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67. 무단변속기 전자제어시스템의 유압제어에 해당되지 않는 것은?

  1. 제동 제어
  2. 변속비 제어
  3. 라인 압력 제어
  4. 클러치 압력 제어
(정답률: 54%)
  • 제동 제어는 무단변속기 전자제어시스템의 유압제어와는 관련이 없는 기능이기 때문에 해당되지 않는다. 제동 제어는 차량의 제동 시스템을 제어하여 차량을 정지시키거나 감속시키는 기능을 말한다. 따라서, 제동 제어는 무단변속기 전자제어시스템의 유압제어에 해당되지 않는다.
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68. 전자제어 조향장치의 특징으로 옳은 것은?

  1. 공전과 저속에서 조향핸들 조작력이 무겁다.
  2. 고속 주행 시에는 주행 안정성을 위해 조향핸들 조작력을 가볍게 한다.
  3. 유량제어 솔레노이드밸브를 통해서 조향핸들 조작력을 제어한다.
  4. 중속에서는 차량 속도에 감응하여 조향핸들 조작력을 변화시키지 못한다.
(정답률: 67%)
  • 전자제어 조향장치는 고속 주행 시에는 주행 안정성을 위해 조향핸들 조작력을 가볍게 하기 위해 유량제어 솔레노이드밸브를 통해서 조향핸들 조작력을 제어합니다. 이는 차량 속도에 따라 조향핸들 조작력을 조절하여 안정성을 유지하기 때문입니다.
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69. 스노우 타이어의 특성으로 틀린 것은?

  1. 견인력과 방향성이 향상된다.
  2. 눈길에서 제동성능이 향상된다.
  3. 타이어와 노면 간의 접지력을 크게 한다.
  4. 차륜에 걸리는 하중을 작게 하여 구동력을 낮춘다.
(정답률: 78%)
  • "차륜에 걸리는 하중을 작게 하여 구동력을 낮춘다."는 스노우 타이어의 특성으로 틀린 것입니다. 스노우 타이어는 눈길에서 제동성능이 향상되고, 타이어와 노면 간의 접지력을 크게하여 견인력과 방향성을 향상시킵니다. 또한, 스노우 타이어는 눈길에서도 안전한 주행을 위해 차륜에 더 많은 하중을 걸어 구동력을 높이는 특성이 있습니다.
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70. ABS 제어채널 방식 중 주로 후륜구동 차량에 적합하며, 후륜 측의 유압을 동시에 제어하는 것은?

  1. 4센서 1채널
  2. 2센서 2채널
  3. 4센서 3채널
  4. 3센서 4채널
(정답률: 65%)
  • 후륜구동 차량은 주로 고속 주행 시에 전륜보다 후륜이 미끄러워지기 쉬우므로 ABS 제어 시 후륜 측의 유압을 동시에 제어하는 것이 중요합니다. 따라서 "4센서 3채널" 방식이 적합합니다. 이 방식은 후륜 좌우와 전륜 좌측에 각각 센서가 1개씩 총 4개가 있으며, 후륜 좌우와 전륜 좌측의 유압을 각각 제어하므로 후륜구동 차량에 적합합니다.
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71. 차량중량이 1000kgf인 자동차가 80km/h에서 총 제동력 820kgf로 급제동하였을 때, 정지거리는 약 몇 m인가? (단, 공주시간 0.1초, 회전부분 상당중량은 차량 중량의 5%이다.)

  1. 15.67
  2. 24.33
  3. 34.49
  4. 44.74
(정답률: 27%)
  • 먼저, 제동거리를 구하기 위해서는 운동 방정식을 이용해야 한다.

    운동 방정식 : v^2 = u^2 + 2as

    v : 끝 속도 (0)
    u : 시작 속도 (80km/h = 22.22m/s)
    a : 가속도 (-820kgf / 1000kgf = -0.82m/s^2)
    s : 제동거리

    위의 식에 값을 대입하면,

    0 = (22.22)^2 + 2(-0.82)s

    s = 678.04m

    하지만, 이는 회전부분을 고려하지 않은 값이다. 회전부분은 차량 중량의 5%이므로, 회전부분의 중량은 50kgf이다. 이를 이용하여 회전부분에서의 제동거리를 구하면,

    운동 방정식 : v^2 = u^2 + 2as

    v : 끝 속도 (0)
    u : 시작 속도 (22.22m/s)
    a : 가속도 (-820kgf / (1000kgf + 50kgf) = -0.81m/s^2)
    s : 제동거리

    위의 식에 값을 대입하면,

    0 = (22.22)^2 + 2(-0.81)s

    s = 34.49m

    따라서, 총 제동거리는 678.04m + 34.49m = 712.53m 이다.
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72. 그림과 같은 앞차축과 조향너클의 설치 방식은?

  1. 엘리옷형(elliot type)
  2. 마몬 형(marmon type)
  3. 르모앙형(lemonine type)
  4. 역엘리옷형(reversed elliot type)
(정답률: 54%)
  • 앞차축과 조향너클이 서로 역방향으로 설치되어 있기 때문에 "역엘리옷형(reversed elliot type)"이라고 부릅니다. 일반적으로는 앞차축과 조향너클이 같은 방향으로 설치되어 있는 "엘리옷형(elliot type)"이 많이 사용됩니다.
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73. 수동변속기 차량에서 클러치가 미끄러지는 원인으로 틀린 것은?

  1. 클러치 오일량이 많다.
  2. 클러치 디스크가 마모되었다.
  3. 클러치 스프링의 장력이 약화되었다.
  4. 클러치 페달의 자유간극이 너무 작다.
(정답률: 38%)
  • 클러치 오일량이 많다는 것은 클러치 시스템에 오일이 과다하게 채워져 있어서 클러치 디스크와 플라이휠 사이의 마찰이 감소하여 미끄러짐 현상이 발생하는 것입니다. 따라서, 클러치 오일량이 많을수록 클러치의 작동이 원활하지 않아지며, 차량의 주행성능이 저하됩니다.
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74. 조향 기어비에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 조향 기어비는 1보다 작아야만 한다.
  2. 조향 기어비를 크게 하면 조향핸들의 조작이 신속하게 된다.
  3. 조향 기어비를 크게 하면 조향핸들의 조작에 큰 회전력이 필요하다.
  4. 조향핸들의 회전 각도를 조향기어장치 출력축(피트먼 암)의 선회각도로 나눈 값을 말한다.
(정답률: 63%)
  • 조향 기어비는 조향핸들의 회전 각도를 조향기어장치 출력축(피트먼 암)의 선회각도로 나눈 값을 말한다. 이는 조향핸들의 작은 움직임을 큰 움직임으로 변환하여 조향장치를 작동시키기 위한 것이다. 따라서 조향 기어비는 1보다 작아야 하며, 크게 할수록 조작이 더 신속해지지만, 그만큼 큰 회전력이 필요하다.
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75. 클러치의 구비 조건에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 회전관성이 커야한다.
  2. 회전 부분의 평형이 좋아야 한다.
  3. 동력의 단속 작용이 확실해야 한다.
  4. 냉각이 잘 되어 과열이 방지 되어야 한다.
(정답률: 70%)
  • "회전관성이 커야한다."가 틀린 것이다. 클러치의 구비 조건으로는 회전 부분의 평형이 좋아야 하며, 동력의 단속 작용이 확실해야 하며, 냉각이 잘 되어 과열이 방지 되어야 한다. 회전관성은 클러치의 구비 조건과는 관련이 없다.
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76. 직렬형 하이브리드 자동차의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 병렬형보다 에너지 효율이 비교적 높다.
  2. 엔진, 발전기, 전동기가 직렬로 연결된다.
  3. 모터의 구동력만으로 차량을 주행시키는 방식이다.
  4. 엔진을 가동하여 얻은 전기를 배터리에 저장하는 방식이다.
(정답률: 59%)
  • "병렬형보다 에너지 효율이 비교적 높다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 직렬형 하이브리드 자동차는 엔진, 발전기, 전동기가 직렬로 연결되어 모터의 구동력만으로 차량을 주행시키는 방식이며, 엔진을 가동하여 얻은 전기를 배터리에 저장하는 방식이다. 이러한 구조로 인해 에너지 효율이 비교적 높아진다.
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77. 공기 스프링 현가장치의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 압축 공기의 탄성을 이용한 형식이다.
  2. 적재량이 변화하여도 차체의 높이를 일정하게 유지할 수 있다.
  3. 하중의 증감에 관계없이 스프링 고유 진동수를 수시로 변화시킨다.
  4. 압축 공기를 공급하거나 배출시켜 차체의 높이를 일정하게 유지할 수 있다.
(정답률: 67%)
  • "하중의 증감에 관계없이 스프링 고유 진동수를 수시로 변화시킨다."가 틀린 것이다. 공기 스프링 현가장치는 하중의 증감에 따라 스프링 고유 진동수가 변화하게 된다. 적재량이 증가하면 스프링의 압축도 증가하고, 스프링 상수도 증가하게 되어 스프링 고유 진동수가 높아지게 된다. 따라서 하중의 증감에 따라 스프링 고유 진동수가 변화하게 된다.
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78. 브레이크를 강하게 밟았을 때 뒷바퀴가 상·하로 흔들리는 현상은?

  1. 스퀼치(squelch)
  2. 브레이크 홉(brake hop)
  3. 브레이크 저더(brake judder)
  4. 브레이크 스퀵(brake squeak)
(정답률: 62%)
  • 브레이크 홉(brake hop)은 브레이크를 강하게 밟았을 때 뒷바퀴가 상·하로 흔들리는 현상을 말합니다. 이는 브레이크 디스크와 브레이크 패드 사이의 마찰력이 불균형하게 작용하여 생기는 현상입니다. 디스크와 패드 사이의 마찰력이 불균형하게 작용하면 디스크가 불균형하게 회전하게 되고, 이로 인해 뒷바퀴가 상·하로 흔들리게 됩니다.
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79. 자동변속기의 제어모듈(TCU)에 입력되는 신호가 아닌 것은?

  1. 입·출력 속도 센서
  2. 인히비터 스위치
  3. 연료 온도 센서
  4. 브레이크 스위치
(정답률: 47%)
  • 자동변속기의 제어모듈(TCU)에 입력되는 신호는 주행 상태와 관련된 정보를 제공하는 것이다. 따라서 "연료 온도 센서"는 자동변속기와 직접적인 연관이 없는 정보를 제공하기 때문에 TCU에 입력되지 않는다. 반면, "입·출력 속도 센서", "인히비터 스위치", "브레이크 스위치"는 자동변속기의 작동과 관련된 정보를 제공하기 때문에 TCU에 입력된다.
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80. 추친축의 굽힘 진동인 훨링(whirling)을 일으키는 주요 원인으로 옳은 것은?

  1. 추진축의 강도 저하
  2. 슬립이음 유연성 불량
  3. 변속기 출력축과 추친축의 접촉 불량
  4. 추친축의 기하학적 중심과 질량적 중심의 불일치
(정답률: 70%)
  • 추친축의 굽힘 진동인 훨링은 추친축의 기하학적 중심과 질량적 중심의 불일치 때문에 발생합니다. 이는 회전하는 물체에서 중심축과 질량 중심이 일치하지 않을 때 발생하는 현상으로, 이로 인해 중심축 주변에서 회전하는 물체가 불균형하게 흔들리며 굽힘 진동이 발생합니다. 따라서 추친축의 기하학적 중심과 질량적 중심의 일치를 유지하는 것이 중요합니다.
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5과목: 자동차전기

81. 자동차용 납산배터리의 구성에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 양극판과 음극판으로 구성된다.
  2. 양극판의 단락을 방지하기 위한 격리판이 있다.
  3. 직경이 큰 단자기둥은(-)이고, 작은 단자 기둥은(＋)이다.
  4. 전해액으로는 황산과 증류수를 혼합하여 희석시킨 묽은황산을 사용한다.
(정답률: 74%)
  • "직경이 큰 단자기둥은(-)이고, 작은 단자 기둥은(＋)이다."라는 설명이 틀린 것이다. 실제로는 직경이 큰 단자기둥이 (+)이고, 작은 단자 기둥이 (-)이다. 이는 전기적인 이유로, 양극판의 특성에 따라 결정되기 때문이다. 양극판의 표면에는 양극과 음극이 번갈아 나타나는데, 이 때 직경이 큰 단자기둥은 양극에 해당하므로 (+)가 되고, 작은 단자 기둥은 음극에 해당하므로 (-)가 된다.
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82. 제너다이오드에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 정전압 다이오드라고도 한다.
  2. AC발전기의 전압조정기에 사용하기도 한다.
  3. 특정 전압 이상에서는 역방향으로 전류가 흐른다.
  4. 순방향으로 가한 일정 전압을 제너전압이라고 한다.
(정답률: 60%)
  • 정전압 다이오드가 아니라 Zener 다이오드에 대한 설명이다. Zener 다이오드는 특정 전압 이상에서 역방향으로 전류가 흐르게 되며, 이 때의 전압을 Zener 전압이라고 한다. 따라서 "순방향으로 가한 일정 전압을 제너전압이라고 한다."가 틀린 설명이다.
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83. 그로울러 시험기의 주요 시험항목이 아닌 것은?

  1. 전기자의 전압시험
  2. 전기자의 단선시험
  3. 전기자의 접지시험
  4. 전기자의 단락시험
(정답률: 72%)
  • 그로울러 시험기의 주요 시험항목은 전기자의 단선시험, 전기자의 접지시험, 전기자의 단락시험입니다. 이 중 "전기자의 전압시험"은 주요 시험항목이 아닙니다. 이유는 전압시험은 전기자의 절연 상태를 확인하기 위한 시험으로, 그로울러 시험기는 전기자의 절연 상태를 확인하는 것이 아니라 전기적 결함을 찾기 위한 시험기기이기 때문입니다.
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84. 전장회로도에서 배선의 치수 및 색깔 코드가 0.85R/W일 경우 W가 뜻하는 것은?

  1. 단면적
  2. 줄무늬 색
  3. 바탕색
  4. 배선의 굵기
(정답률: 62%)
  • W는 배선의 굵기를 나타내는 것이다. 따라서 0.85R/W는 0.85배선의 굵기/줄무늬 색 코드를 의미한다. 이 코드에서 W는 흰색을 나타내며, 전선의 표면에 흰색 줄무늬가 있음을 나타낸다. 따라서 정답은 "줄무늬 색"이다.
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85. 하이브리드 자동차에 사용되는 배터리 중에서 에너지 밀도가 가장 높은 것은?

  1. Li-Ion(리튬-이온) 배터리
  2. AGM(흡수성 유리섬유) 배터리
  3. Li-Polymer(리튬-폴리머) 배터리
  4. Ni-MH(니켈-수산화금속) 배터리
(정답률: 65%)
  • Li-Polymer 배터리는 리튬-이온 배터리와 비교하여 더 높은 에너지 밀도를 가지고 있기 때문에 하이브리드 자동차에 사용되는 배터리 중에서 에너지 밀도가 가장 높은 것입니다. 이는 배터리의 크기와 무게를 줄이면서도 더 많은 에너지를 저장할 수 있게 해주는 장점을 가지고 있습니다. 또한, Li-Polymer 배터리는 더 높은 충전 효율과 더 긴 수명을 가지고 있어서 하이브리드 자동차에 적합한 배터리입니다.
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86. 에어백 모듈(ACM)로부터 신호를 받아 충전가스를 분출시키는 부품은?

  1. 플레어
  2. 인플레이터
  3. 프리텐셔너
  4. 쇼크 솔레노이드
(정답률: 69%)
  • 에어백 모듈에서 신호를 받아 충전가스를 분출시키는 부품은 인플레이터입니다. 인플레이터는 에어백을 팽창시키는 역할을 하며, 충돌 시에는 에어백이 팽창하여 운전자와 승객의 안전을 보호합니다.
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87. 20000cd를 갖는 광원으로부터 100m 떨어진 지점에서 측정한 조도는?

  1. 0.2 lx
  2. 2 lx
  3. 20 lx
  4. 200 lx
(정답률: 66%)
  • 조도는 광원에서 발산되는 광량(flux)이 일정한 면적에 닿는 양으로 정의됩니다. 면적이 일정하다면 거리가 멀어질수록 광량(flux)은 면적에 분산되어 조도는 감소합니다. 이 문제에서는 광원의 광량(flux)이 20000cd이고, 측정 지점과 광원 사이의 거리가 100m이므로 면적은 4πr² = 4π(100²) = 125663.7m²입니다. 따라서 조도는 20000/125663.7 = 0.159lx입니다. 보기에서 가장 가까운 값은 "0.2 lx"이지만, 실제로 계산해보면 조도는 약 0.159lx이므로 정답은 "0.2 lx"가 아닌 "2 lx"입니다.
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88. 차량에 사용하는 PIN(product identification number) 코드에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 차량의 키를 등록할 때 필요하다.
  2. 배터리를 교환할 때 입력해야 한다.
  3. 차량의 ECU를 초기화할 때 필요하다.
  4. 일반적으로 PIN코드는 6자리로 구성되어 있다.
(정답률: 65%)
  • 배터리를 교환할 때는 차량의 전기 시스템이 초기화되기 때문에, 이전에 등록된 PIN 코드를 다시 입력해야 차량을 사용할 수 있기 때문입니다.
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89. 전자력에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자계의 세기에 비례한다.
  2. 자력에 의해 도체가 움직이는 힘이다.
  3. 도체의 길이, 전류의 크기에 비례한다.
  4. 자계방향과 전류의 방향이 평행일 때 가장 크다.
(정답률: 60%)
  • "자계방향과 전류의 방향이 평행일 때 가장 크다."는 틀린 설명입니다. 전자기력의 크기는 전류의 크기와 도체의 길이에 비례하며, 자계의 세기에도 비례합니다. 그러나 자계방향과 전류의 방향이 평행할 때 전자기력이 가장 크다는 것은 아닙니다. 오히려 서로 수직인 방향일 때 가장 크다는 것이 일반적입니다. 이는 외부 자기장과의 상호작용에서도 마찬가지입니다.
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90. 교류발전기에서 B단자(출력단자)를 연결하지 않은 상태로 엔진을 장시간 운행하였을 때 발생되는 현상은?

  1. 과충전이 일어난다.
  2. 로터 코일이 단선된다.
  3. 충전 경고등이 점등된다.
  4. 충전이 안 되지만 이상은 없다.
(정답률: 64%)
  • 교류발전기에서 B단자를 연결하지 않은 상태로 엔진을 운행하면, 발전기가 전기를 생산하지 못하게 되어 배터리에 충전이 되지 않습니다. 이로 인해 배터리의 전압이 낮아져 충전 경고등이 점등됩니다.
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91. 배터리 분극전압에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 단자전압과 실제 무부하전압과의 차이
  2. 배터리 전극에서 실제로 측정되는 전압
  3. 셀당 정격전압과 직렬로 결선된 셀 수의 곱
  4. 전류 소비가 없는 상태에서 극판 표면의 무부하전압이 회복된 후의 전압
(정답률: 36%)
  • 배터리 분극전압은 배터리 전극에서 실제로 측정되는 전압을 의미합니다. 이는 단자전압과 실제 무부하전압과의 차이로 설명될 수 있습니다. 단자전압은 배터리 내부 저항과 전류 소비 등의 요인으로 인해 실제 무부하전압보다 낮게 측정됩니다. 따라서 배터리의 실제 전압을 측정하려면 전류 소비가 없는 상태에서 극판 표면의 무부하전압이 회복된 후의 전압을 측정해야 합니다. 셀당 정격전압과 직렬로 결선된 셀 수의 곱은 배터리의 총 전압을 나타내는데, 이는 배터리의 분극전압과는 다른 개념입니다.
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92. 에어컨 작동 시 압력을 측정한 결과, 고압은 정상보다 낮고 저압은 높게 측정 되었다면 결함사항으로 옳은 것은?

  1. 압축기의 압축 불량이 많다.
  2. 냉매 충전량이 너무 많다.
  3. 에어컨 시스템에 공기가 혼입되었다.
  4. 에어컨 시스템에 수분이 혼입되었다.
(정답률: 65%)
  • 압축기는 에어컨 시스템에서 가장 중요한 부품 중 하나로, 냉매를 압축하여 냉매 순환을 유지합니다. 따라서 압축기의 압축 불량이 많다면, 냉매 순환에 문제가 발생하여 고압이 낮고 저압이 높게 측정될 수 있습니다. 이는 에어컨 작동에 결함이 있음을 나타내므로, 압축기의 압축 불량이 결함사항으로 옳은 것입니다.
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93. 자동차 도난 경보 시스템의 경보 작동 조건이 아닌 것은? (단, 경계진입 상태이다.)

  1. 후드가 승인되지 않은 상태에서 열릴 때
  2. 도어가 승인되지 않은 상태에서 열릴 때
  3. 트렁크가 승인되지 않은 상태에서 열릴 때
  4. 윈도우가 승인되지 않은 상태에서 열릴 때
(정답률: 57%)
  • 윈도우가 승인되지 않은 상태에서 열릴 때는 자동차 도난 경보 시스템의 경보 작동 조건이 아닙니다. 이는 경계진입 상태에서 윈도우가 열리면 경보가 울리지 않는다는 것을 의미합니다. 이유는 윈도우가 열렸다고 해서 자동차가 도난당할 가능성이 높지 않기 때문입니다. 반면 후드, 도어, 트렁크는 자동차 도난의 가능성이 높기 때문에 승인되지 않은 상태에서 열리면 경보가 울리게 됩니다.
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94. 전조등시험기의 정밀도에 대한 검사기준에서 광도지시의 설정값에 대한 허용오차 범위는?

  1. ±10% 이내
  2. ±15% 이내
  3. ±17% 이내
  4. ±20% 이내
(정답률: 56%)
  • 전조등시험기의 광도지시값은 광도계로 측정한 값과 비교하여 일정한 오차 범위 내에 있어야 한다. 이때, 광도지시값에 대한 허용오차 범위는 국제규격에 따라 정해져 있는데, 이 중에서도 대부분의 국가에서는 ±15% 이내로 설정되어 있다. 따라서, 전조등시험기의 광도지시값이 광도계로 측정한 값과 ±15% 이내로 일치하면 정밀도가 충분하다고 판단할 수 있다.
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95. 전기 자동차용 전동기에 요구되는 조건으로 틀린 것은?

  1. 구동 토크가 커야 한다.
  2. 충전시간이 길어야 한다.
  3. 속도제어가 용이해야 한다.
  4. 취급 및 보수가 간편해야 한다.
(정답률: 76%)
  • 전기 자동차용 전동기에 요구되는 조건 중 "충전시간이 길어야 한다."는 틀린 것입니다. 올바른 조건은 구동 토크가 커야 한다, 속도제어가 용이해야 한다, 취급 및 보수가 간편해야 한다입니다. 충전시간이 짧을수록 운전자들은 더 많은 시간을 운전에 사용할 수 있으며, 전기 자동차의 사용이 더욱 편리해집니다. 따라서 충전시간이 짧을수록 전기 자동차용 전동기에 더욱 적합합니다.
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96. 자동차 냉방장치에서 리시버 드라이어(건조 기)의 기능이 아닌 것은?

  1. 액체냉매를 기체상태로 건조시킨다.
  2. 냉매에 함유된 수분 및 이물질을 제거한다.
  3. 응축기로부터 배출된 냉매에 포함된 기포를 분리한다.
  4. 에어컨 사이클의 부하 변동에 대응할 수 있도록 적절한 냉매를 저장한다.
(정답률: 44%)
  • 액체냉매를 기체상태로 건조시키는 것은 리시버 드라이어의 기능 중 하나입니다. 이는 냉매가 시스템 내에서 원활하게 순환하고, 냉매 유량이 일정하게 유지되도록 하기 위해서입니다. 액체 상태의 냉매에는 수분이나 이물질이 함유되어 있을 수 있으며, 이는 시스템 내부에서 부식이나 냄새 등의 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 리시버 드라이어는 냉매에 함유된 수분 및 이물질을 제거하여 시스템 내부를 깨끗하게 유지하고, 냉매 순환을 원활하게 합니다.
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97. 전압 110V, 전류 65A인 발전기의 출력은 약 몇 PS인가? (단 발전기의 효율은 85%이다.)

  1. 0.25
  2. 0.8
  3. 7
  4. 8.25
(정답률: 32%)
  • 발전기의 출력은 전압과 전류의 곱이다. 따라서, 발전기의 출력은 110V x 65A = 7150W 이다. 하지만, 발전기의 효율이 85%이므로, 실제 출력은 7150W x 0.85 = 6077.5W 이다. 이를 PS로 변환하면, 6077.5W ÷ 735.5 = 8.25PS 이다. 따라서, 정답은 "8.25"이다.
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98. 하이브리드 자동차의 영구자석 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 비동기 전동기와 비교해서 효율이 높다.
  2. 에너지 밀도가 높은 영구자석을 사용한다.
  3. 대용량의 브러시와 정류자를 사용하여 한다.
  4. 전자 스위칭 회로를 이용하여 특성에 맞게 전동기를 제어한다.
(정답률: 49%)
  • "대용량의 브러시와 정류자를 사용하여 한다."는 틀린 설명입니다. 영구자석 동기 전동기는 브러시와 정류자가 필요 없는 무브러시 전동기입니다. 따라서 이 부분은 수정되어야 합니다.
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99. 기동전동기의 회전이 느려지는 원인으로 틀린 것은?

  1. 정류자의 상태가 불량할 때
  2. 배터리 방전으로 전압이 낮을 때
  3. 전기자 코일의 접지 상태가 불량할 때
  4. 마그네틱 스위치의 플런저 리턴 스프링의 장력이 약할 때
(정답률: 46%)
  • 마그네틱 스위치의 플런저 리턴 스프링의 장력이 약할 때는 스위치가 제대로 작동하지 않아 전기자 코일에 전류가 공급되지 않아 회전력이 떨어지게 됩니다. 따라서 기동전동기의 회전이 느려지는 원인이 됩니다.
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100. 4기통 가솔린엔진에서 동시(그룹)점화 방식에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 배기행정을 하는 실린더에서는 무효방전이 된다.
  2. 파워 트랜지스터의 스위칭작용으로 점화코일에 흐르는 전류를 단속한다.
  3. 압축행정을 하는 실린더와 배기행정을 하는 실린더가 동시 점화된다.
  4. 두 실린더에 병렬로 연결되어 동시 점화되므로 점화에 인가되는 전압의 크기가 같다.
(정답률: 54%)
  • "두 실린더에 병렬로 연결되어 동시 점화되므로 점화에 인가되는 전압의 크기가 같다."가 틀린 것은 아니다. 이는 동시점화 방식의 특징 중 하나이다. 동시점화 방식은 압축행정과 배기행정을 하는 두 실린더가 동시에 점화되는 방식으로, 이를 위해 두 실린더에 병렬로 연결된 점화코일이 사용된다. 따라서 두 실린더에 인가되는 전압의 크기는 같다.
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