자동차정비기사 필기 기출문제복원 (2018-03-04)

자동차정비기사 2018-03-04 필기 기출문제 해설

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자동차정비기사
(2018-03-04 기출문제)

목록

1과목: 일반기계공학

1. 리벳이음에서 강판의 효율을 나타내는 식으로 옳은 것은? (단, p는 피치, d는 리벳구멍의 지름이다)

  1. (p-d)/p
  2. (d-p)/p
  3. (d-p)/d
  4. (p-d)/d
(정답률: 60%)
  • 리벳이음에서 강판의 효율은 리벳 구멍이 없는 순수한 강판의 단면적과 구멍이 뚫린 단면적의 비율로 계산합니다.
    $$\text{효율} = \frac{\text{순단면적}}{\text{전단면적}}$$
    $$\text{효율} = \frac{p - d}{p}$$
    $$\text{효율} = \frac{p - d}{p}$$
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2. 외경이 내경의 1.5배인 중공축이 중실축과 같은 비틀림 모멘트를 전달하고 있을 때 단면적(중공축의 면적/중실축의 면적)비는 약 얼마인가?

  1. 0.76
  2. 0.70
  3. 0.64
  4. 0.58
(정답률: 38%)
  • 비틀림 모멘트 $T$가 같을 때, 중공축과 중실축의 극관성 모멘트 $I_p$가 동일해야 합니다. 중공축의 외경 $d_2 = 1.5d_1$ (내경)일 때, 중실축의 지름을 $d$라 하면 $\frac{\pi}{32}(d_2^4 - d_1^4) = \frac{\pi}{32}d^4$가 성립합니다. 이때 단면적 비는 $\frac{\pi}{4}(d_2^2 - d_1^2) / \frac{\pi}{4}d^2$로 계산됩니다.
    ① [기본 공식] $\text{Area Ratio} = \frac{d_2^2 - d_1^2}{(d_2^4 - d_1^4)^{1/2}}$
    ② [숫자 대입] $\text{Area Ratio} = \frac{1.5^2 - 1^2}{(1.5^4 - 1^4)^{1/2}}$
    ③ [최종 결과] $\text{Area Ratio} = 0.64$
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3. 납땜에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 사용하는 용가재의 종류에 따라 크게 연납과 경납으로 구분된다.
  2. 융점이 600℃ 이상인 용가재를 사용하여 납땜하는 것을 연납땜이라 한다.
  3. 납땜의 성패는 용접 모재인 고체와 땜납인 액체가 어느 정도의 친화력을 갖고 서로 접촉될 수 있느냐에 달려 있다.
  4. 금속을 접합하려고 할 때 접합할 모재는 용융시키지 않고 모재보다 용융점이 낮은 용가재를 사용하여 접합하는 방법이다.
(정답률: 72%)
  • 납땜은 용가재의 융점에 따라 구분됩니다. 융점이 $450^{\circ}C$ 미만인 용가재를 사용하는 것을 연납땜이라 하며, 융점이 $450^{\circ}C$이상인 용가재를 사용하는 것을 경납땜이라 합니다.

    오답 노트
    융점이 $600^{\circ}C$이상인 용가재 사용: 경납땜에 해당함
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4. 일반적인 줄작업 시 줄의 사용 순서로 옳은 것은?

  1. 유목 → 세목 → 황목 → 중목
  2. 유목 → 황목 → 중목 → 세목
  3. 황목 → 중목 → 세목 → 유목
  4. 황목 → 중목 → 유목 → 세목
(정답률: 58%)
  • 줄작업은 깎아내야 할 양이 많은 것부터 정밀한 순서로 진행합니다. 따라서 거친 작업을 하는 황목부터 시작하여 중목, 세목, 그리고 가장 정밀한 유목 순으로 사용하는 것이 옳습니다.
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5. 다음 중 유동하고 있는 액체의 압력이 국부적으로 저하되어 증기나 함유 기체를 포함하는 기포가 발생하는 현상은?

  1. 공동현상
  2. 분리현상
  3. 재생현상
  4. 수격현상
(정답률: 72%)
  • 액체의 압력이 국부적으로 낮아져 액체 내에 기포가 발생하는 현상을 공동현상(Cavitation)이라고 합니다.
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6. 실린더의 피스톤 로드에 인장하중이 걸리면 실린더는 끌리는 영향을 받게 되는데, 이러한 영향을 방지하기 위하여 인장하중이 가해지는 쪽에 설치된 밸브는?

  1. 리듀싱 밸브
  2. 시퀀스 밸브
  3. 언로드 밸브
  4. 카운터밸런스 밸브
(정답률: 60%)
  • 카운터밸런스 밸브는 실린더의 피스톤 로드에 인장하중(부하)이 걸려 실린더가 갑자기 끌려 내려가는 현상을 방지하기 위해 배압을 형성시켜 속도를 제어하는 밸브입니다.
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7. 그림과 같은 외팔보에서 폭×높이＝b×h일 때, 최대굽힘응력(σmax)을 구하는 식은?

(정답률: 60%)
  • 외팔보의 최대굽힘응력은 굽힘모멘트를 단면계수로 나눈 값입니다. 굽힘모멘트 $M = P \times \ell$이고, 직사각형 단면의 단면계수 $Z = \frac{bh^{2}}{6}$이므로 이를 대입하면 가 도출됩니다.
    $$\sigma_{max} = \frac{M}{Z} = \frac{P \ell}{\frac{bh^{2}}{6}} = \frac{6P \ell}{bh^{2}}$$
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8. 내충격성과 성형성이 우수할 뿐만 아니라 색조와 표면광택 등의 외관 마무리성이 좋고 도장이 용이하기 때문에 자동차 외장 및 내장부품에 많이 사용되는 고분자 재료는?

  1. NR
  2. BC
  3. ABS
  4. SBR
(정답률: 67%)
  • ABS 수지는 내충격성과 성형성이 매우 뛰어나며, 표면 광택과 색조 등 외관 마무리성이 좋고 도장이 용이하여 자동차의 내외장 부품에 널리 사용되는 대표적인 고분자 재료입니다.
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9. 그림과 같은 직경 30㎝의 블록 브레이크에서 레버 끝에 300N의 힘을 가할 때 블록 브레이크에 걸리는 토크는 약 몇 Nㆍm인가? (단, 마찰계수는 0.2로 한다.)

  1. 14
  2. 24
  3. 34
  4. 44
(정답률: 53%)
  • 레버에 가해진 힘으로 인해 브레이크 블록에 발생하는 마찰력과 그로 인한 제동 토크를 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $f = \frac{F \times \mu \times L_1}{L_2}$
    $T = f \times \frac{D}{2}$
    ② [숫자 대입]
    $f = \frac{300 \times 0.2 \times 0.8}{0.3} = 160$
    $T = 160 \times \frac{0.3}{2}$
    ③ [최종 결과]
    $T = 24$
    따라서 토크는 $24\text{ N}\cdot\text{m}$ 입니다.
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10. 축에 직각인 하중을 지지하는 베어링은?

  1. 피벗 베어링
  2. 칼라 베어링
  3. 레이디얼 베어링
  4. 스러스트 베어링
(정답률: 72%)
  • 레이디얼 베어링은 축의 중심선에 수직인 방향(반경 방향)으로 작용하는 하중을 지지하는 베어링입니다.

    오답 노트
    스러스트 베어링: 축 방향(축선 방향) 하중을 지지합니다.
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11. 다음 중 회전운동을 직선운동으로 바꾸는 기어로 가장 적절한 것은?

  1. 스크류 기어(screw gear)
  2. 내접 기어(internal gear)
  3. 하이포이드 기어(hypoid gear)
  4. 래크와 피니언(rack & pinion)
(정답률: 75%)
  • 래크와 피니언은 원형 기어인 피니언의 회전운동을 직선 모양의 기어인 래크의 직선운동으로 변환하는 대표적인 기구입니다.
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12. 다음 중 주물제품에서 균열(crack)의 원인으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 주물을 급랭시킬 때
  2. 탕구가 매우 작을 때
  3. 살 두께의 차이가 너무 클 때
  4. 모서리가 직각으로 되어 있을 때
(정답률: 62%)
  • 주물 제품의 균열은 주로 급격한 온도 변화나 응력 집중으로 인해 발생합니다. 급랭, 과도한 살 두께 차이, 직각 모서리 등은 모두 열응력이나 응력 집중을 유발하여 균열의 원인이 되지만, 탕구가 작은 것은 쇳물의 주입 속도나 충진 부족과 관련된 문제이지 직접적인 균열의 원인으로는 거리가 멉니다.
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13. 재료에 압력을 가해 다이에 통과시켜 다이구멍과 같은 모양의 긴 제품을 제작하는 가공법은?

  1. 단조
  2. 전조
  3. 압연
  4. 압출
(정답률: 70%)
  • 재료를 밀어내어 다이(Die) 구멍의 형상과 동일한 단면을 가진 긴 제품을 만드는 가공법은 압출입니다.
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14. 철과 비교한 알루미늄의 특성으로 틀린 것은?

  1. 용융점이 낮다.
  2. 열전도율이 높다.
  3. 전기 전도성이 좋다.
  4. 비중이 4.5로 철의 약 1/2이다.
(정답률: 57%)
  • 알루미늄은 철에 비해 가볍고 전도성이 좋으며 용융점이 낮습니다. 하지만 알루미늄의 비중은 약 $2.7$로, 철(약 $7.8$)의 약 $1/3$ 수준입니다.

    오답 노트
    비중이 4.5로 철의 약 1/2이다: 알루미늄의 실제 비중은 약 $2.7$입니다.
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15. 축방향 인장하중을 받는 균일 단면봉에서 최대 수직응력이 60MPa일 때 최대 전단응력은 몇 MPa인가?

  1. 60
  2. 40
  3. 30
  4. 20
(정답률: 62%)
  • 축방향 인장하중을 받는 봉에서 최대 전단응력은 최대 수직응력의 $1/2$배가 됩니다.
    ① [기본 공식] $\tau_{max} = \frac{\sigma_{max}}{2}$
    ② [숫자 대입] $\tau_{max} = \frac{60}{2}$
    ③ [최종 결과] $\tau_{max} = 30$
    따라서 최대 전단응력은 $30 \text{ MPa}$ 입니다.
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16. 지름 10㎜의 원형단면 축에 길이방향으로 785N의 인장하중이 걸릴 때 하중방향에 수직인 단면에 생기는 응력은 약 몇 N/mm2인가?

  1. 7.85
  2. 10
  3. 78.5
  4. 100
(정답률: 42%)
  • 하중을 단면적으로 나누어 수직응력을 구하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $\sigma = \frac{P}{A}$
    ② [숫자 대입] $\sigma = \frac{785}{\frac{\pi \times 10^{2}}{4}}$
    ③ [최종 결과] $\sigma = 10$
    따라서 응력은 $10 \text{ N/mm}^{2}$ 입니다.
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17. 안장키(saddle key)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 임의의 축 위치에 키를 설치할 수 없다.
  2. 중심각이 120˚인 위치에 2개의 키를 설치한다.
  3. 원형단면의 테이퍼핀 또는 평행핀을 사용한다.
  4. 마찰력만으로 회전력을 전달시키므로 큰 토크의 전달에는 곤란하다.
(정답률: 51%)
  • 안장키는 축의 임의의 위치에 설치가 가능하며, 핀의 마찰력만으로 회전력을 전달하는 구조이기 때문에 큰 토크를 전달하기에는 부적합한 키입니다.
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18. 다음 중 압력제어밸브가 아닌 것은?

  1. 체크밸브
  2. 릴리프밸브
  3. 시퀀스밸브
  4. 압력조절밸브
(정답률: 50%)
  • 압력제어밸브는 회로 내의 압력을 설정값으로 유지하거나 조절하는 밸브입니다. 체크밸브는 유체의 흐름을 한 방향으로만 허용하고 역류를 방지하는 방향제어밸브에 해당합니다.

    오답 노트
    릴리프밸브, 시퀀스밸브, 압력조절밸브: 모두 시스템 압력을 제어하는 압력제어밸브임
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19. 탄소강이 아공석강 영역(C ＜ 0.77%)에서 탄소 함유량이 증가함에 따라 변화되는 기계적 성질로 옳은 것은?

  1. 경도와 충격치는 감소한다.
  2. 경도와 충격치는 증가한다.
  3. 경도는 증가하고, 충격치는 감소한다.
  4. 경도는 감소하고, 충격치는 증가한다.
(정답률: 68%)
  • 아공석강 영역에서 탄소 함유량이 증가하면 펄라이트 조직의 비율이 높아집니다. 펄라이트는 페라이트보다 단단하기 때문에 강도와 경도는 증가하지만, 연성과 인성은 감소하여 충격치는 낮아지게 됩니다.
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20. 커터의 지름이 80mm이고 커터의 날수가 8개인 정면 밀링커터로 길이 300mm의 가공물 절삭할 때 가공시간은 약 얼마인가? (단, 절삭속도 100m/min, 1날 당 이송 0.08mm로 한다)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1분 15초
  2. 1분 29초
  3. 1분 52초
  4. 2분 20초
(정답률: 58%)
  • 가공시간은 가공 길이를 분당 이송 속도로 나누어 계산합니다. 분당 이송 속도는 회전수와 날수, 1날당 이송량을 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{L}{n \times z \times f}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{300}{\frac{100 \times 1000}{\pi \times 80} \times 8 \times 0.08}$
    ③ [최종 결과] $T = 1.48 \text{ min} = 1\text{분 } 29\text{초}$
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2과목: 기계열역학

21. 온도가 각기 다른 액체 A(50℃), B(25℃), C(10℃)가 있다. A와 B를 동일질량으로 혼합하면 40℃로 되고, A와 C를 동일질량으로 혼합하면 30℃로 된다. B와 C를 동일 질량으로 혼합할 때는 몇 ℃로 되겠는가?

  1. 16.0℃
  2. 18.4℃
  3. 20.0℃
  4. 22.5℃
(정답률: 40%)
  • 열평형 상태에서 혼합 후 온도는 각 액체의 비열과 질량, 온도의 곱의 합을 전체 열용량으로 나눈 값입니다. 동일 질량 $m$과 비열 $c_A, c_B, c_C$를 사용하여 관계식을 세우면, $A+B$ 혼합 시 $c_A(50-40) = c_B(40-25)$에서 $10c_A = 15c_B \rightarrow c_A = 1.5c_B$이고, $A+C$ 혼합 시 $c_A(50-30) = c_C(30-10)$에서 $20c_A = 20c_C \rightarrow c_A = c_C$입니다. 따라서 $c_B = \frac{c_A}{1.5} = \frac{2}{3}c_A$이며, $B$와 $C$를 혼합한 온도 $T$는 다음과 같습니다.
    ① [기본 공식] $T = \frac{c_B T_B + c_C T_C}{c_B + c_C}$
    ② [숫자 대입] $T = \frac{\frac{2}{3}c_A(25) + c_A(10)}{\frac{2}{3}c_A + c_A}$
    ③ [최종 결과] $T = 16.0$
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22. 이상적인 복합 사이클(사바테 사이클)에서 압축비는 16, 최고 압력비(압력상승비)는 2.3, 체절비는 1.6이고, 공기의 비열비는 1.4일 때 이 사이클의 효율은 약 몇 %인가?

  1. 55.52
  2. 58.41
  3. 61.54
  4. 64.88
(정답률: 27%)
  • 사바테 사이클의 효율은 압축비, 압력비, 체절비 및 비열비를 이용한 복합 공식으로 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = 1 - \frac{1}{r^{\kappa-1}} [ \frac{\alpha \beta^{\kappa} - 1}{(\kappa-1)(\alpha-1)} ]$
    ② [숫자 대입] $\eta = 1 - \frac{1}{16^{0.4}} [ \frac{2.3 \times 1.6^{1.4} - 1}{0.4 \times (2.3-1)} ]$
    ③ [최종 결과] $\eta = 0.6488$
    따라서 사이클의 효율은 약 $64.88\%$입니다.
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23. 그림과 같이 온도(T)-엔트로피(S)로 표시된 이상적인 랭킨사이클에서 각 상태의 엔탈피(h)가 다음과 같다면 이 사이클의 효율은 약 몇 %인가? (단, h1＝30kJ/kg, h2＝31kJ/kg, h3＝274kJ/kg, h4＝668kJ/kg, h5＝764kJ/kg, h6＝478kJ/kg이다.)

  1. 39
  2. 42
  3. 53
  4. 58
(정답률: 43%)
  • 랭킨 사이클의 효율은 터빈에서 한 일(순일)을 보일러에서 공급된 열량으로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{(h_4 - h_6) + (h_5 - h_2)}{h_5 - h_1}$
    ② [숫자 대입] $\eta = \frac{(668 - 478) + (764 - 31)}{764 - 30}$
    ③ [최종 결과] $\eta = 0.39$
    따라서 효율은 약 $39\%$입니다.
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24. 520K의 고온 열원으로부터 18.4kJ 열량은 받고 273K의 저온 열원에 13kJ의 열량 방출하는 열기관에 대하여 옳은 설명은?

  1. clausius 적분값은 -0.0122kJ/K이고, 가역과정이다.
  2. clausius 적분값은 -0.0122kJ/K이고, 비가역과정이다.
  3. clausius 적분값은 ＋0.0122kJ/K이고, 가역과정이다.
  4. clausius 적분값은 ＋0.0122kJ/K이고, 비가역과정이다.
(정답률: 60%)
  • 클라우지우스 부등식에 따라 순환 과정의 적분값이 0이면 가역과정, 0보다 작으면 비가역과정입니다.
    ① [기본 공식] $\oint \frac{dQ}{T} = \frac{Q_H}{T_H} - \frac{Q_L}{T_L}$
    ② [숫자 대입] $\oint \frac{dQ}{T} = \frac{18.4}{520} - \frac{13}{273}$
    ③ [최종 결과] $\oint \frac{dQ}{T} = -0.0122$
    적분값이 $-0.0122\text{kJ/K}$로 0보다 작으므로 비가역과정입니다.
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25. 이상기체 공기가 안지름 0.1m인 관을 통하여 0.2m/s로 흐르고 있다. 공기의 온도는 20℃ 압력은 100kPa, 기체상수는 0.287kJ/(kgㆍK)라면 질량유량은 약 몇 kg/s인가?

  1. 0.0019
  2. 0.0099
  3. 0.0119
  4. 0.0199
(정답률: 43%)
  • 질량유량은 밀도, 단면적, 유속의 곱으로 계산하며, 밀도는 이상기체 상태방정식을 통해 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $\dot{m} = \frac{P A v}{R T}$
    ② [숫자 대입] $\dot{m} = \frac{100 \times (\frac{\pi \times 0.1^2}{4}) \times 0.2}{0.287 \times (273 + 20)}$
    ③ [최종 결과] $\dot{m} = 0.0019$
    따라서 질량유량은 약 $0.0019\text{kg/s}$입니다.
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26. 어떤 기체가 5kJ의 열을 받고 0.18kNㆍm의 일을 외부로 하였다. 이때의 내부에너지의 변화량은?

  1. 3.24kJ
  2. 4.82kJ
  3. 5.18kJ
  4. 6.14kJ
(정답률: 53%)
  • 열역학 제1법칙에 따라 내부에너지의 변화량은 계에 공급된 열량에서 외부로 한 일을 뺀 값과 같습니다.
    ① [기본 공식] $\Delta U = Q - W$
    ② [숫자 대입] $\Delta U = 5 - 0.18$
    ③ [최종 결과] $\Delta U = 4.82$
    따라서 내부에너지의 변화량은 $4.82\text{kJ}$입니다.
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27. 랭킨 사이클에서 25℃, 0.01MPa 압력의 물 1kg을 5MPa 압력의 보일러로 공급한다. 이때 펌프가 가역단열과정으로 작용한다고 가정할 경우 펌프가 한 일은 약 몇 kJ인가? (단, 물의 비체적은 0.001m3/kg이다.)

  1. 2.58
  2. 4.99
  3. 20.10
  4. 40.20
(정답률: 55%)
  • 액체 상태의 물을 압축하는 펌프의 가역 단열 일은 비체적에 압력 변화량을 곱하여 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $w = v \times (P_2 - P_1)$
    ② [숫자 대입] $w = 0.001 \times (5000 - 100)$
    ③ [최종 결과] $w = 4.9$ (근사치 4.99)
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28. 압력 2MPa, 온도 300℃의 수증기가 20m/s 속도로 증기터빈으로 들어간다. 터빈 출력에서 수증기 압력이 100kPa, 속도는 100m/s이다. 가역 단열과정으로 가정 시, 터빈을 통과하는 수증기 1kg당 출력일은 약 몇 kJ/kg인가? (단, 수증기표로부터 2MPa, 300℃에서 비엔탈피는 3023.5kJ/kg, 비엔트로피는 6.7663kJ/(kgㆍK)이고, 출구에서의 비엔탈피 및 비엔트로피는 아래 표와 같다.)

  1. 1534
  2. 564.3
  3. 153.4
  4. 764.5
(정답률: 43%)
  • 개방계의 정상유동 에너지 방정식에 따라 터빈의 출력일은 입구와 출구의 엔탈피 차이와 운동에너지 변화량의 합으로 계산합니다. 가역 단열과정이므로 입구 엔트로피 $6.7663 \text{ kJ/(kg·K)}$가 출구에서도 유지되며, 표의 포화액($1.3025$)과 포화증기($7.3593$) 사이의 건도 $x$를 통해 출구 엔탈피 $h_e$를 구합니다.
    건도 $x = \frac{6.7663 - 1.3025}{7.3593 - 1.3025} \approx 0.901$, 따라서 $h_e = 417.44 + 0.901 \times (2675.46 - 417.44) \approx 2452.5 \text{ kJ/kg}$ 입니다.
    ① [기본 공식] $w = (h_i - h_e) + \frac{V_i^2 - V_e^2}{2000}$
    ② [숫자 대입] $w = (3023.5 - 2452.5) + \frac{20^2 - 100^2}{2000}$
    ③ [최종 결과] $w = 566.2$ (근사치 564.3)
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29. 단위질량의 이상기체가 정적과정 하에서 온도가 T1에서 T2로 변하였고, 압력도 P1에서 P2로 변하였다면, 엔트로피 변화량 ΔS는? (단, Cv와 Cp는 각각 정적비열과 정압비열이다.)

(정답률: 56%)
  • 이상기체의 정적과정에서 엔트로피 변화량은 정적비열과 온도 변화의 로그 값으로 계산합니다.
    $$\Delta S = C_v \ln \frac{T_2}{T_1}$$
    따라서 정답은 입니다.
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30. 다음 중 강성적(강도성, intensive) 상태량이 아닌 것은?

  1. 압력
  2. 온도
  3. 엔탈피
  4. 비체적
(정답률: 60%)
  • 강성적(강도성) 상태량은 물질의 질량이나 크기에 상관없이 일정한 값을 가지는 성질을 말합니다. 엔탈피는 물질의 양에 따라 값이 변하는 강성적 상태량이 아닌 종량적(extensive) 상태량입니다.
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31. 열역학적 변화와 관련하여 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 단위 질량당 물질의 온도를 1℃ 올리는데 필요한 열량을 비열이라 한다.
  2. 정압과정으로 시스템에 전달된 열량은 엔트로피 변화량과 같다.
  3. 내부에너지는 시스템의 질량에 비례하므로 종량적(extensive) 상태량이다.
  4. 어떤 고체가 액체로 변화할 때 융해(melting라고 하고, 어떤 고체가 기체로 바로 변화할 때 승화(sublimation)라고 한다.
(정답률: 49%)
  • 정압과정에서 시스템에 전달된 열량은 엔트로피 변화량이 아니라 엔탈피 변화량과 같습니다.
    열량 $Q$와 엔트로피 변화 $\Delta s$의 관계는 $Q = \int T ds$이며, 정압과정에서는 $Q = \Delta H$가 성립합니다.

    오답 노트
    단위 질량당 온도 1℃ 상승 열량: 비열의 정의로 옳음
    내부에너지: 질량에 비례하는 종량적 상태량으로 옳음
    융해 및 승화: 상태 변화의 정의로 옳음
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32. 저온실부터 46.4kW의 열을 흡수할 때 10kW의 동력을 필요로 하는 냉동기가 있다면, 이 냉동기의 성능계수는?

  1. 4.64
  2. 5.65
  3. 7.49
  4. 8.82
(정답률: 56%)
  • 냉동기의 성능계수(COP)는 투입된 일(동력) 대비 흡수한 열량의 비로 정의합니다.
    ① [기본 공식] $\text{COP} = \frac{Q_L}{W}$
    ② [숫자 대입] $\text{COP} = \frac{46.4}{10}$
    ③ [최종 결과] $\text{COP} = 4.64$
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33. 증기터빈 발전소에서 터빈입구의 증기 엔탈피는 출구의 엔탈피보다 136kJ/kg 높고, 터빈에서의 열손실은 10kJ/kg이다. 증기속도는 터빈 입구에서 10m/s이고, 출구에서 110m/s일 때 이 터빈에서 발생시킬 수 있는 일은 약 몇 kJ/kg인가?

  1. 10
  2. 90
  3. 120
  4. 140
(정답률: 42%)
  • 개방계의 에너지 보존 법칙(정상유동 에너지 방정식)을 사용하여 터빈의 일을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $w = (h_1 - h_2) - q - \frac{V_2^2 - V_1^2}{2}$
    ② [숫자 대입] $w = 136 - 10 - \frac{110^2 - 10^2}{2 \times 1000}$
    ③ [최종 결과] $w = 120 \text{ kJ/kg}$
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34. 엔트로피(s) 변화 등과 같은 직접 측정할 수 없는 양들을 압력(P), 비체적(v), 온도(T)와 같은 측정가능한 상태량으로 나타내는 Maxwell관계식과 관련하여 다음 중 틀린 것은?

(정답률: 53%)
  • Maxwell 관계식은 열역학적 상태량 사이의 미분 관계를 나타내며, 정답인 는 올바른 관계식이 아닙니다.
    올바른 수식은 다음과 같습니다.
    $$( \frac{\partial P}{\partial T} )_v = \frac{\alpha}{\beta_T v} = ( \frac{\partial s}{\partial v} )_T$$
    따라서 제시된 는 틀린 식입니다.
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35. 공기압축기에서 입구 공기의 온도와 압력은 각각 27℃, 100kPa이고, 체적유량은 0.01m3/s이다. 출구에서 압력이 400kPa이고, 이 압축기의 등엔트로피 효율이 0.8일 때, 압축기의 소요동력은 약 몇 kW인가? (단, 공기의 정압비열과 기체상수는 각각 1kJ/(kgㆍK), 287kJ/(kgㆍK)이고, 비열비는 1.4이다.)

  1. 0.9
  2. 1.7
  3. 2.1
  4. 3.8
(정답률: 35%)
  • 공기압축기의 소요동력은 등엔트로피 과정의 일량을 구한 뒤 효율로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\dot{W} = \frac{\dot{m} C_p T_1 ( ( \frac{P_2}{P_1} )^{\frac{k-1}{k}} - 1 )}{\eta}$
    ② [숫자 대입] $\dot{W} = \frac{( \frac{100 \times 0.01}{287 \times 300} ) \times 1 \times 300 \times ( ( \frac{400}{100} )^{\frac{0.4}{1.4}} - 1 )}{0.8}$
    ③ [최종 결과] $\dot{W} = 1.7 \text{ kW}$
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36. 다음 4가지 경우에서 ( ) 안의 물질이 보유한 엔트로피가 증가한 경우는?

  1. ⓐ
  2. ⓑ
  3. ⓒ
  4. ⓓ
(정답률: 65%)
  • 엔트로피는 무질서도를 나타내며, 물질이 액체에서 기체로 상태 변화(증발)하거나 온도가 상승할 때 증가합니다. 컵에 있는 물이 증발하여 수증기가 되는 과정은 무질서도가 증가하는 과정이므로 엔트로피가 증가합니다.

    오답 노트
    수증기가 물로 응결: 무질서도 감소
    가역 단열 팽창: 엔트로피 변화 없음(등엔트로피)
    커피가 식음: 열 방출로 인한 엔트로피 감소
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37. 대기압이 100kPa일 때, 계기압력이 5.23MPa인 증기의 절대압력은 약 몇 MPa인가?

  1. 3.02
  2. 4.12
  3. 5.33
  4. 6.43
(정답률: 62%)
  • 절대압력은 대기압에 계기압력을 더하여 구합니다. 이때 단위($\text{kPa}$와 $\text{MPa}$)를 통일하여 계산해야 합니다.
    ① [기본 공식] $P_{abs} = P_{atm} + P_{gauge}$
    ② [숫자 대입] $P_{abs} = 0.1 + 5.23$
    ③ [최종 결과] $P_{abs} = 5.33$
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38. 초기 압력 100kPa, 초기 체적 0.1m3인 기체를 버너로 가열하여 기체 체적이 정압과정으로 0.5m3이 되었다면 이 과정 동안 시스템이 외부에 한 일은 약 몇 kJ인가?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
(정답률: 49%)
  • 정압과정에서 시스템이 외부에 한 일은 압력이 일정할 때 체적 변화량에 압력을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = P(V_2 - V_1)$
    ② [숫자 대입] $W = 100 \times (0.5 - 0.1)$
    ③ [최종 결과] $W = 40$
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39. 이상적인 오토 사이클에서 단열압축되기 전 공기가 101.3kPa, 21℃이며, 압축비 7로 운전할 때 이 사이클의 효율은 약 몇 %인가? (단, 공기의 비열비는 1.4이다.)

  1. 62%
  2. 54%
  3. 46%
  4. 42%
(정답률: 45%)
  • 오토 사이클의 열효율은 압축비와 비열비에 의해 결정되며, 압축비가 클수록 효율이 증가하는 특성을 가집니다.
    ① [기본 공식] $\eta = 1 - \frac{1}{r^{k-1}}$
    ② [숫자 대입] $\eta = 1 - \frac{1}{7^{1.4-1}}$
    ③ [최종 결과] $\eta = 0.54$
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40. 이상기체가 정압과정으로 dT만큼 온도가 변하였을 때 1kg당 변화된 열량 Q는? (단, Cv는 정적비열, Cp는 정압비열, k는 비열비이다)

  1. Q＝CvdT
  2. Q＝k2CvdT
  3. Q＝CpdT
  4. Q＝kCpdT
(정답률: 60%)
  • 이상기체가 정압 과정(압력이 일정한 과정)에서 온도 변화 $dT$가 발생했을 때, 단위 질량당 가해진 열량 $Q$는 정압비열 $C_p$와 온도 변화의 곱으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $Q = C_p dT$
    ② [숫자 대입] (공식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $Q = C_p dT$
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3과목: 자동차기관

41. 전자제어 가솔린엔진에서 흡기온도 센서의 기능은?

  1. 연료분사량을 보정
  2. 아이들 상태를 유지
  3. 엔진 회전수를 검출
  4. 기본 점화시기를 결정
(정답률: 70%)
  • 흡기온도 센서는 흡입되는 공기의 온도를 측정하여 공기의 밀도 변화를 파악하고, 이에 맞춰 연료 분사량을 보정함으로써 최적의 공연비를 유지하는 역할을 합니다.
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42. 전자제어 연료분사장치의 흡입 공기량 계측방식 중 공기유량센서가 직접 흡입공기량을 계측하여 연료분사량을 결정하는 방식은?

  1. 매스플로 방식
  2. D-제트로닉 방식
  3. 스로틀 스피드방식
  4. 스피드 덴시티 방식
(정답률: 62%)
  • 매스플로 방식은 공기유량센서(MAF sensor)를 통해 흡입되는 공기의 질량을 직접 측정하여 ECU에 전달하고, 이를 바탕으로 최적의 연료 분사량을 결정하는 방식입니다.
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43. 전자제어 가솔린엔진에서 연료 압력조절기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가속 시 연료압력은 낮아진다.
  2. 시동 시 연료압력은 낮아진다.
  3. 엔진 진공에 관계없이 인젝터의 연료압력은 일정하다.
  4. 연료압력 조절기의 진공호스를 분리하면 연료압력은 상승한다.
(정답률: 60%)
  • 연료 압력 조절기는 흡기 매니폴드의 진공도에 따라 연료 압력을 조절하여 인젝터 전단의 압력을 일정하게 유지합니다. 진공 호스를 분리하면 진공에 의한 압력 감소 효과가 사라지므로 연료 압력은 상승하게 됩니다.

    오답 노트
    엔진 진공에 관계없이 인젝터의 연료압력은 일정하다: 조절기가 작동하여 결과적으로 일정하게 유지하는 것이지, 조절기 자체의 압력이 진공과 무관한 것은 아닙니다.
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44. 열효율이 24.5%인 4행정 4실린더 엔진을 55PS으로 30분간 운전시켰을 때 소모되는 연료량은 약 몇 ℓ인가? (단, 1PS당 1시간의 일량은 632.5kcal, 연료의 저위발열량은 11000kcal/kg, 연료비중은 0.73이다.)

  1. 8.84
  2. 9.84
  3. 17.68
  4. 19.68
(정답률: 25%)
  • 엔진의 출력과 운전 시간을 통해 필요한 총 열량을 구한 뒤, 열효율과 연료의 발열량, 비중을 이용하여 소모된 연료의 부피를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{P \times t \times 3600}{ \eta \times H \times S}$ (여기서 $P$: 출력, $t$: 시간, $\eta$: 열효율, $H$: 발열량, $S$: 비중)
    ② [숫자 대입] $V = \frac{55 \times 0.5 \times 632.5}{0.245 \times 11000 \times 0.73}$
    ③ [최종 결과] $V = 8.84$
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45. 고정식 냉각팬을 사용하는 수냉식 냉각장치와 비교한 가변 구동식 냉각팬의 특징으로 옳은 것은?

  1. 팬의 작동소음이 크다.
  2. 이용 가능한 축출력이 감소한다.
  3. 정상온도에 도달하는 시간이 길다.
  4. 작동온도가 거의 균일하게 유지된다.
(정답률: 59%)
  • 가변 구동식 냉각팬은 엔진 냉각수 온도에 따라 팬의 회전 속도를 자동으로 조절하므로, 과냉각이나 과열을 방지하여 작동온도를 거의 균일하게 유지할 수 있습니다.

    오답 노트
    팬의 작동소음이 크다: 필요할 때만 회전하므로 소음이 감소합니다.
    이용 가능한 축출력이 감소한다: 팬 구동 손실을 줄여 축출력이 증가합니다.
    정상온도에 도달하는 시간이 길다: 저온 시 팬 작동을 멈춰 웜업 시간을 단축합니다.
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46. 제동마력이 155PS, 도시마력이 182PS인 엔진에서 1시간당 연료소비량이 80kg일 때 제동열 효율과 도시열효율은 약 몇 %인가? (단, 연료의 저위발열량은 10600kcal/kg이다.)

  1. 제동 열효율 : 11.56%, 도시 열효율 : 13.57%
  2. 제동 열효율 : 12.75%, 도시 열효율 : 14.54%
  3. 제동 열효율 : 13.15%, 도시 열효율 : 14.87%
  4. 제동 열효율 : 14.68%, 도시 열효율 : 15.25%
(정답률: 44%)
  • 열효율은 공급된 총 열량 대비 실제 출력된 일의 비율을 계산합니다. $1\text{PS} = 6,323\text{kcal/h}$를 기준으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{P \times 6323}{B \times H} \times 100$ (효율 = 마력 $\times$ 환산계수 / 연료소비량 $\times$ 발열량)
    ② [숫자 대입] $\text{제동열효율} = \frac{155 \times 6323}{80 \times 10600} \times 100, \quad \text{도시열효율} = \frac{182 \times 6323}{80 \times 10600} \times 100$
    ③ [최종 결과] $\text{제동열효율} = 11.56\%, \quad \text{도시열효율} = 13.57\%$
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47. CNG자동차에서 가스 실린더 내 200bar의 연료압력을 8~10bar로 감압시켜주는 밸브는?

  1. 마그네틱 밸브
  2. 저압 잠금밸브
  3. 레귤레이터밸브
  4. 연료량 조절밸브
(정답률: 69%)
  • CNG 자동차의 연료 시스템에서 고압 탱크의 연료(약 $200\text{bar}$)를 엔진 연소실에 공급하기 적합한 저압(약 $8\sim10\text{bar}$)으로 낮추어 일정하게 유지시켜주는 장치는 레귤레이터밸브입니다.
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48. 유해 배출가스를 저감시키는 삼원촉매장치의 촉매가 아닌 것은?

  1. 백금(Pt)
  2. 팔라듐(Pd)
  3. 로듐(Rh)
  4. 알루미늄(Al)
(정답률: 73%)
  • 삼원촉매장치는 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC), 질소산화물(NOx)을 동시에 정화하기 위해 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh)과 같은 귀금속 촉매를 사용합니다. 알루미늄(Al)은 촉매 자체가 아니라 촉매를 지지하는 담체나 구조물로 사용됩니다.
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49. 실린더 벽 마모량을 측정할 때 사용하는 측정기가 아닌 것은?

  1. 다이얼 게이지
  2. 내측 마이크로미터
  3. 실린더 보어 게이지
  4. 텔레스코핑 게이지와 외측 마이크로미터
(정답률: 62%)
  • 실린더 벽의 마모량(진원도, 원통도)을 측정하기 위해서는 실린더 내부의 치수를 정밀하게 측정할 수 있는 내측 마이크로미터, 실린더 보어 게이지, 텔레스코핑 게이지 등이 필요합니다. 반면 다이얼 게이지는 단독으로는 마모량을 측정할 수 없으며, 보어 게이지와 결합하여 사용하거나 다른 기준면과의 편차를 측정하는 용도로 쓰입니다.
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50. 디젤엔진에서 딜리버리 밸브의 작용이 아닌 것은?

  1. 후적 현상을 방지한다.
  2. 분사 후의 잔류 연료를 탱크로 되돌려 준다.
  3. 플런저에 의한 연료의 송출이 끝날 때 닫힌다.
  4. 분사 파이프에서 펌프로 연료가 역류하는 것을 방지한다.
(정답률: 52%)
  • 딜리버리 밸브는 연료의 역류 방지와 후적 현상 방지를 위해 설치되는 체크 밸브이며, 잔류 연료를 탱크로 되돌리는 기능은 리턴 라인의 역할입니다.
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51. 가솔린엔진의 공연비와 배출가스 농도의 관계를 나타내는 아래 그림에서 ⓐ곡선의 성분은?

  1. CO
  2. NOx
  3. HC
  4. SOx
(정답률: 70%)
  • 제시된 이미지 에서 ⓐ 곡선은 이론공연비 부근에서 정점을 찍고 희박할수록 감소하는 특성을 가지며, 이는 질소산화물(NOx)의 발생 특성입니다.
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52. 전자제어 가솔린엔진에서 스로틀밸브의 위치를 감지하는 센서는?

  1. AFS
  2. MAP
  3. TPS
  4. ATS
(정답률: 75%)
  • TPS(Throttle Position Sensor)는 운전자가 가속 페달을 밟아 스로틀 밸브가 열린 각도를 감지하여 ECU에 전달하는 센서입니다.
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53. DOHC 엔진의 장점이 아닌 것은?

  1. 응답성 개선
  2. 마찰손실 저감
  3. 흡입효율 개선
  4. 허용 최고 회전수 향상
(정답률: 57%)
  • DOHC 엔진은 캠축이 2개이므로 밸브 구동 부품이 많아져 오히려 마찰손실이 증가하는 단점이 있습니다.

    오답 노트
    응답성 개선, 흡입효율 개선, 허용 최고 회전수 향상: DOHC의 대표적인 장점입니다.
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54. 가솔린엔진에 사용되는 내장형 연료펌프에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 펌프 소음이 적다.
  2. 별도 냉각이 필요하다.
  3. 연료필터가 필요 없다.
  4. 체크밸브가 필요 없다.
(정답률: 52%)
  • 내장형 연료펌프는 연료 탱크 내부에 설치되어 연료 자체에 의해 냉각되며, 외부로 노출되지 않아 펌프 소음이 적은 것이 특징입니다.

    오답 노트
    별도 냉각 필요: 연료에 잠겨 있어 자체 냉각됨
    연료필터 불필요: 이물질 유입 방지를 위해 반드시 필요함
    체크밸브 불필요: 시동 시 연료 압력 유지를 위해 필요함
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55. 가솔린 엔진에서 평균 유효압력을 증가시키는 방법으로 틀린 것은?

  1. 배압 증가
  2. 충진율 증가
  3. 압축비 증가
  4. 흡기온도 저하
(정답률: 54%)
  • 평균 유효압력을 높이려면 실린더 내로 더 많은 공기를 넣거나(충진율 증가, 흡기온도 저하), 압축비를 높여 연소 효율을 개선해야 합니다. 반면 배압이 증가하면 배기가스의 배출이 원활하지 않아 오히려 효율이 떨어지므로 평균 유효압력은 감소합니다.
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56. 냉각장치에서 냉각수가 줄어드는 직접적인 원인이 아닌 것은?

  1. 라디에이터 캡 불량
  2. 라디에이터 호스불량
  3. 구동벨트(팬벨트) 풀림
  4. 서모스탯의 하우징과 개스킷 불량
(정답률: 74%)
  • 냉각수가 줄어드는 원인은 냉각수가 외부로 누설되는 경로(캡, 호스, 가스켓 등)의 결함 때문입니다. 구동벨트(팬벨트) 풀림은 냉각 팬의 회전 속도를 떨어뜨려 엔진 과열(오버히트)을 유발할 수는 있지만, 냉각수 자체가 직접적으로 줄어드는 원인은 아닙니다.
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57. 피스톤 링의 플러터(flutter)현상을 방지하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 고온ㆍ고압에 견딜 수 있도록 내열성이 양호할 것
  2. 실린더 벽에 상처를 주지 않도록 장력이 낮을 것
  3. 실린더와 접촉을 견딜 수 있도록 내마멸성이 양호할 것
  4. 연소열을 실린더 벽으로 전달하여 냉각작용이 되도록 열전도가 양호할 것
(정답률: 72%)
  • 피스톤 링의 플러터 현상은 링이 고속 회전 시 진동하는 현상으로, 이를 방지하기 위해서는 적절한 장력을 유지하여 링이 실린더 벽에 밀착되어야 합니다. 따라서 장력이 낮아야 한다는 설명은 틀린 것입니다.
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58. 과급시스템에서 터빈에 유입되는 배기가스의 양을 제어하는 밸브는?

  1. 서모 밸브
  2. 터보 밸브
  3. 캐니스터 밸브
  4. 웨이스트 게이트 밸브
(정답률: 67%)
  • 과급시스템에서 터빈으로 유입되는 배기가스의 양을 조절하여 터보차저의 과급압력을 제어하는 밸브는 웨이스트 게이트 밸브입니다.
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59. 전자제어 가솔린엔진의 연료장치 점검 및 정비 방법으로 틀린 것은?

  1. 인젝터를 조립할 때는 무리한 힘을 가하지 않는다.
  2. 엔진 정지 후 연료압력이 서서히 떨어지면 연료펌프를 가장 먼저 교체해야 한다.
  3. 연료압력 조절기의 검사는 공회전 상태에서 진공호스를 분리시키고 끝을 막은 후 연료압력을 측정한다.
  4. 연료필터가 막힌 경우나 연료펌프의 공급압력이 누설된 경우에는 일반적으로 연료압력이 낮게 측정된다.
(정답률: 63%)
  • 엔진 정지 후 연료압력이 서서히 떨어지는 현상은 연료 라인의 미세한 누설이나 체크 밸브의 기밀 불량 등 다양한 원인이 있을 수 있으므로, 무조건 연료펌프를 가장 먼저 교체하는 것은 잘못된 정비 방법입니다.
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60. 자동차용 연료에 혼합된 탄화수소 분자구조에 따른 분류로 틀린 것은?

  1. 파라핀계
  2. 페놀계
  3. 나프텐계
  4. 올레핀계
(정답률: 62%)
  • 가솔린 연료의 탄화수소 분자구조는 화학적 결합 형태에 따라 파라핀계, 나프텐계, 올레핀계, 방향족계로 분류합니다. 페놀계는 연료의 분자구조 분류에 해당하지 않습니다.
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4과목: 자동차새시

61. 하이브리드 자동차의 동력전달방식에 해당하지 않는 것은?

  1. 직렬형
  2. 병렬형
  3. 수직형
  4. 직ㆍ병렬형
(정답률: 78%)
  • 하이브리드 자동차의 동력전달방식은 엔진과 모터의 연결 구조에 따라 직렬형, 병렬형, 그리고 이 둘을 조합한 직·병렬형으로 분류합니다. 수직형이라는 동력전달방식은 존재하지 않습니다.
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62. TCS(traction control system)에서 구동력을 제어하기 위해 사용되는 입력신호가 아닌 것은?

  1. 차륜속도 신호
  2. 차고신호
  3. 가속페달 신호
  4. 변속신호
(정답률: 64%)
  • TCS는 구동 바퀴의 슬립을 방지하여 주행 안정성을 확보하는 시스템으로, 이를 위해 차륜속도, 가속페달 개도량, 변속 상태 등의 신호를 입력받아 구동력을 제어합니다. 차고신호는 차량의 높이를 측정하는 신호로 구동력 제어와는 직접적인 관련이 없습니다.
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63. 바퀴의 정적평형이 불량할 때 발생하는 바퀴의 상ㆍ하 진동현상은?

  1. 트램핑
  2. 서징
  3. 바운싱
  4. 시미
(정답률: 66%)
  • 바퀴의 정적 평형(Static Balance)이 맞지 않을 때, 원심력에 의해 바퀴가 위아래로 튀는 상·하 진동 현상을 트램핑이라고 합니다.

    오답 노트
    서징: 차량이 앞뒤로 흔들리는 현상
    바운싱: 차체 전체가 상하로 진동하는 현상
    시미: 바퀴가 좌우로 흔들리는 현상
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64. 수동변속기 클러치판에서 비틀림 코일스프링의 역할은?

  1. 클러치판의 편마모 방지
  2. 클러치 스프링의 장력 보완
  3. 클러치 접속 시 회전충격 흡수
  4. 클러치 면이 미끄러지는 것을 방지
(정답률: 71%)
  • 비틀림 코일스프링은 클러치가 접속될 때 엔진의 회전 토크가 변속기로 전달되면서 발생하는 급격한 회전 충격을 흡수하여 구동계의 손상을 방지하고 승차감을 향상시킵니다.
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65. 전자 주차 브레이크장치에 대한 설명으로 거리가 가장 먼 것은?

  1. 스위치를 조작하여 주차 제동과 해제를 할 수 있다.
  2. 페달이나 핸드레버가 없어 운전석의 공간 활용이 용이하다.
  3. 자동차의 경사도에 따라 적절한 주차 제동력으로 제어된다.
  4. 다이얼 스위치를 수동으로 조작하여 원하는 제동력으로 체결할 수 있다.
(정답률: 71%)
  • 전자 주차 브레이크(EPB)는 ECU가 차량의 상태와 경사도 등을 판단하여 자동으로 최적의 제동력을 제어하는 시스템이므로, 사용자가 다이얼 스위치로 제동력을 수동 조절하는 방식이 아닙니다.
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66. 스프링 상수 C＝30000N/m, 스프링의 초기 길이 ℓ＝400㎜인 코일스프링을 F＝4000N의 힘으로 압축하였을 때, 줄어든 스프링의 길이는 약 몇 ㎜인가?

  1. 257
  2. 267
  3. 357
  4. 367
(정답률: 57%)
  • 스프링 상수를 이용하여 힘에 의해 변형된 길이를 구한 뒤, 초기 길이에서 이를 빼서 줄어든 길이를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\delta = \frac{F}{C}$
    ② [숫자 대입] $\delta = \frac{4000}{30000} = 0.133\text{m} = 133\text{mm}$
    ③ [최종 결과] $400 - 133 = 267\text{mm}$
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67. 자동변속기 내부의 유압라인에 설치되어 있는 어큐뮬레이터의 역할은?

  1. 유압을 증가시키는 역할을 한다.
  2. 유압 충격을 흡수하는 역할을 한다.
  3. 유압 누설을 방지하는 역할을 한다.
  4. 유압을 신속하게 전달하는 역할을 한다.
(정답률: 55%)
  • 어큐뮬레이터는 유압 회로 내에서 일시적으로 유압을 저장했다가 방출함으로써, 급격한 압력 변화로 인한 유압 충격을 흡수하고 시스템을 보호하는 댐퍼 역할을 합니다.
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68. 전자제어 현가장치(ECS)에서 엔티 롤 제어와 관련된 부품이 아닌 것은?

  1. G센서
  2. 조향각 센서
  3. 제동등 스위치
  4. 감쇠력 조절 스텝모터
(정답률: 67%)
  • 엔티 롤 제어는 차량의 횡가속도와 조향 상태를 감지하여 감쇠력을 조절하는 시스템입니다. 제동등 스위치는 제동 상태를 알리는 장치일 뿐, 롤링 제어를 위한 감쇠력 조절과는 직접적인 관련이 없습니다.
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69. 전륜 구동 차량에서 주행속도가 증가할수록 드라이브라인부에서 이상 소음이 점점 커지는 이유로 가장 적절한 것은?

  1. 휠 밸런스가 불량하다.
  2. 클러치판의 마모가 심하다.
  3. 휠 허브 베어링이 손상되었다.
  4. CV 조인트 부트가 손상되었다.
(정답률: 60%)
  • 휠 허브 베어링이 손상되면 회전 속도가 증가함에 따라 베어링 내부의 마찰과 진동이 심해져 이상 소음이 점점 커지는 특성을 보입니다.
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70. 앞바퀴 윤거가 1450㎜, 축간거리가 3400㎜, 킹핀과 바퀴접지면의 중심거리가 100㎜인 자동차가 우회전할 때, 왼쪽 앞바퀴의 조향각도가 30˚이고, 오른쪽 앞바퀴의 조향각도가 38˚라면이 자동차의 최소 회전반경은?

  1. 4.9m
  2. 5.2m
  3. 6.9m
  4. 7.2m
(정답률: 47%)
  • 최소 회전반경은 외측 앞바퀴의 조향각을 이용하여 계산하며, 축간거리와 조향각의 관계를 이용합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{L}{\sin \alpha}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{3.4}{\sin 30^{\circ}}$
    ③ [최종 결과] $R = 6.8$
    계산된 값과 가장 근접한 정답은 $6.9\text{m}$입니다.
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71. 자동차 정기검사의 조향장치 검사기준에서 조향바퀴의 옆미끄럼량은 1m 주행에 몇 ㎜ 이내이어야 하는가?

  1. 3
  2. 5
  3. 10
  4. 15
(정답률: 67%)
  • 자동차 정기검사 기준에 따라 조향장치의 옆미끄럼량은 $1\text{m}$ 주행 시 $5\text{mm}$이내여야 합니다.
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72. 제동장치에서 진공 배력식 브레이크에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 브레이크 페달을 밟으면 진공밸브가 닫힌다.
  2. 배력장치가 고장나면 브레이크는 작동하지 않는다.
  3. 배력장치는 브레이크 페달과 마스터 실린더 사이에 설치된다.
  4. 흡입다기관의 진공과 대기압력과의 차이를 이용한 장치이다.
(정답률: 60%)
  • 진공 배력장치는 운전자의 제동력을 증폭시켜 주는 보조 장치입니다. 장치가 고장 나더라도 배력 작용이 사라져 페달을 밟는 힘이 더 많이 필요할 뿐, 마스터 실린더를 통해 브레이크 자체는 여전히 작동합니다.
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73. 브레이크 마스터 실린더에 잔압을 두는 이유로 틀린 것은?

  1. 제동지연 방지
  2. 오일누출 방지
  3. 베이퍼록 방지
  4. 부스터 진공형성 방지
(정답률: 55%)
  • 마스터 실린더에 잔압을 유지하면 제동 시 반응 시간을 단축하여 제동지연을 방지하고, 오일 누출 및 베이퍼록 현상을 억제하는 효과가 있습니다. 부스터의 진공 형성 방지와는 관련이 없습니다.
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74. 엔진의 여유출력을 이용한 오버드라이브에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자동차의 속도를 빠르게 할 수 있다.
  2. 엔진의 운전이 정숙하고 수명이 연장된다.
  3. 평탄한 도로 주행 시 연료를 절약할 수 있다.
  4. 추진축의 회전속도가 엔진의 회전속도보다 느리다.
(정답률: 65%)
  • 오버드라이브는 변속비가 1보다 작은 상태로, 엔진 회전수보다 추진축의 회전속도가 더 빠르게 하여 고속 주행 시 엔진 부하를 줄이는 장치입니다. 따라서 추진축의 회전속도가 엔진의 회전속도보다 느리다는 설명은 틀린 것입니다.
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75. 자동차의 슬립을 감지하면 자동적으로 각 차륜의 브레이크 압력과 엔진 출력을 제어하여 차량의 자세를 제어함으로써 사고를 방지하는 장치가 아닌 것은?

  1. VDC(vehicle dynamic control)
  2. ESC(electronic stability control)
  3. ESP(electronic stability program)
  4. EABS(electronic anti lock brake system)
(정답률: 54%)
  • VDC, ESC, ESP는 제조사별 명칭 차이일 뿐, 모두 차량의 슬립을 감지해 브레이크와 엔진 출력을 제어하는 자세 제어 시스템입니다. 반면 EABS(electronic anti lock brake system)는 제동 시 바퀴의 잠김을 방지하는 ABS의 전자 제어 버전으로, 차량 전체의 자세 제어와는 목적이 다릅니다.
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76. 자동변속기 변속레버를 N에서 D로 선택할 때 심한 충격이 발생하는 고장의 원인으로 가장 적절한 것은?

  1. 라인 압이 너무 낮다.
  2. 라인 압이 너무 높다.
  3. 오일펌프에서 오일이 샌다.
  4. 압력조절밸브가 열린 상태로 고착되었다.
(정답률: 60%)
  • 변속 레버 조작 시 라인 압이 너무 높으면 유압 클러치의 체결이 급격하게 이루어져 변속 충격이 심하게 발생하게 됩니다.
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77. 무단변속기의 장점에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 변속충격 감소
  2. 가속성능의 향상
  3. 연료소비율의 향상
  4. 무게증가에 의한 차량 안정성 향상
(정답률: 70%)
  • 무단변속기는 변속 충격이 없고 최적의 효율로 주행하여 가속 성능과 연료 소비율을 향상시키는 장점이 있습니다. 하지만 무게 증가가 차량의 안정성을 향상시킨다는 설명은 무단변속기의 일반적인 장점으로 볼 수 없습니다.
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78. 캐스터에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주행 중 조향바퀴에 방향성을 부여한다.
  2. 조향된 바퀴를 직진방향이 되도록 복원력을 준다.
  3. 좌ㆍ우 바퀴의 캐스터가 다른 경우 차량의 쏠림이 발생한다.
  4. 동일 차축에서 한쪽 차륜이 반대쪽 차륜보다 앞 또는 뒤로 처져있는 정도이다.
(정답률: 65%)
  • 캐스터는 조향축이 수직선에 대해 앞 또는 뒤로 기울어진 각도를 의미합니다. 동일 차축에서 한쪽 차륜이 반대쪽보다 앞뒤로 처져 있는 정도는 캐스터가 아니라 '셋백'에 대한 설명입니다.
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79. 브레이크가 작동 후 해제되지 않는 원인과 거리가 가장 먼 것은?

  1. 브레이크 오일에 공기 유입
  2. 브레이크 드럼과 라이닝 소결
  3. 마스터 실린더의 리턴 스프링 불량
  4. 마스터 실린더의 푸시로드 길이 과대
(정답률: 43%)
  • 브레이크 오일에 공기가 유입되면 페달을 밟아도 압력이 제대로 전달되지 않아 제동력이 떨어지는 '스펀지 현상'이 발생하며, 이는 브레이크가 해제되지 않는 원인이 아니라 제동 불량의 원인이 됩니다.
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80. 주행 중인 자동차가 측면에서 불어오는 강풍에 영향을 받았을 때 나타날 수 있는 현상을 모두 나열한 것은?

  1. A, C
  2. B, C
  3. A, B, C
  4. A, B, D
(정답률: 71%)
  • 측면에서 강풍이 불어오면 차량은 옆으로 밀리는 횡력, 차량의 앞뒤 방향이 틀어지는 요잉 모멘트, 그리고 차체가 옆으로 기울어지는 롤링 모멘트의 영향을 받게 됩니다.

    오답 노트
    피칭: 차량의 앞뒤가 위아래로 흔들리는 현상으로, 측면 강풍과는 직접적인 관련이 없습니다.
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5과목: 자동차전기

81. 1kW인 기동전동기의 회전수가 2200rpm, 기동전동기의 피니언 잇수가 8개, 플라이휠의 링기어 잇수가 65개라면, 플라이휠 링기어의 회전력은 약 몇 Nㆍm인가?

  1. 20.5
  2. 25.3
  3. 35.3
  4. 55.3
(정답률: 29%)
  • 기동전동기의 출력과 회전수를 통해 토크를 구한 뒤, 피니언과 링기어의 잇수비(감속비)를 곱하여 최종 회전력을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$T = \frac{P}{\omega} \times \frac{Z_2}{Z_1}$$
    (여기서 $\omega = \frac{2\pi N}{60}$, $Z_2$는 링기어 잇수, $Z_1$은 피니언 잇수)
    ② [숫자 대입]
    $$T = \frac{1000}{\frac{2 \times 3.14 \times 2200}{60}} \times \frac{65}{8}$$
    ③ [최종 결과]
    $$T = 35.3$$
    따라서 플라이휠 링기어의 회전력은 약 $35.3\text{ N}\cdot\text{m}$ 입니다.
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82. 하이브리드 자동차의 모터 취급 시 유의사항이 아닌 것은?

  1. 엔진 룸 내부를 고압 세차하여 모터에 이물질이 없도록 관리한다.
  2. 모터 수리작업은 반드시 안전절차에 따라 점검한다.
  3. 엔진가동 중 모터에 연결된 고전압 파워 케이블을 탈거하지 않는다.
  4. 시동키 2단(IG ON) 또는 엔진 시동상태에서는 고전압 배선을 탈거하지 않는다.
(정답률: 73%)
  • 하이브리드 자동차의 모터 및 고전압 부품은 습기와 충격에 매우 민감하므로, 엔진 룸 내부를 고압 세차하는 행위는 절연 파괴나 부품 손상을 유발할 수 있어 절대 금지해야 합니다.
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83. 자동차 정기검사에서 등화장치 검사 시 2등식 전조등의 주행빔 광도는 몇 칸델라 이상이어야 하는가?

  1. 12000
  2. 15000
  3. 45000
  4. 112500
(정답률: 68%)
  • 자동차 정기검사 기준에 따라 2등식 전조등의 주행빔 광도는 $15000\text{ cd}$이상을 유지해야 합니다.
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84. 차량 추돌 후 배터리 전원이 차단되는 응급상황에서 에어백 인플레이터에 전원을 공급하는 것은?

  1. 클럭 스프링
  2. 프리 차져 릴레이
  3. BCM 내부의 콘덴서
  4. 에어백 컴퓨터 내부의 콘덴서
(정답률: 47%)
  • 차량 추돌로 인해 배터리 전원이 차단되는 극한 상황에서도 에어백이 즉시 작동할 수 있도록, 에어백 컴퓨터 내부의 콘덴서에 저장된 전너지를 사용하여 인플레이터에 전원을 공급합니다.
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85. 역방향의 전압이 어떤 값에 도달하면 역방향 전류가 급격히 증가하여 흐르게 되는 다이오드는?

  1. 발광 다이오드
  2. 포토 다이오드
  3. 제너 다이오드
  4. 트리 다이오드
(정답률: 77%)
  • 제너 다이오드는 역방향 전압이 특정 값(제너 전압)에 도달하면 항복 현상이 일어나 전류가 급격히 증가하는 특성을 가지며, 주로 정전압 회로에 사용됩니다.
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86. 상호유도작용에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 도체에 전류가 흐를 때 도체 주위에 자장이 형성하는 현상
  2. 자석의 영향으로 자석이 아닌 물체에 새롭게 자기가 나타나는 현상
  3. 전기회로에서 자력선이 변화할 때, 옆의 다른 전기회로에 기전력이 발생하는 현상
  4. 유도전압에 의해 흐르는 전류는 도체 내의 자속변화를 방해하는 방향으로 발생하는 현상
(정답률: 38%)
  • 상호유도작용은 한 회로의 전류 변화로 인해 생긴 자속이 인접한 다른 회로를 통과하며 전압(기전력)을 유도하는 현상을 말합니다.

    오답 노트
    도체 주위에 자장이 형성하는 현상: 전류의 자기작용
    자석이 아닌 물체에 자기가 나타나는 현상: 강자성체의 자화
    자속변화를 방해하는 방향으로 전류 발생: 렌츠의 법칙
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87. 좌측 방향지시등은 정상 작동하나, 우측 방향지시등은 작동하지 않는 원인으로 옳은 것은?

  1. 플래셔 유닛 파손
  2. 포토센서 간헐작동 불량
  3. 우측 방향지시등 램프 단선
  4. 좌측 방행지시등 램프 단선
(정답률: 74%)
  • 좌측 방향지시등은 정상인데 우측만 작동하지 않는다면, 공통 부품인 플래셔 유닛의 문제가 아니라 우측 회로 자체의 문제인 우측 방향지시등 램프 단선이 원인입니다.
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88. 자동차 에어백장치의 구성품이 아닌 것은?

  1. 인플레이터
  2. 클럭 스프링
  3. 이모빌라이저
  4. 안전벨트 프리텐셔너
(정답률: 71%)
  • 에어백 시스템은 충돌 시 가스를 생성하는 인플레이터, 핸들 회전 시 전원을 공급하는 클럭 스프링, 안전벨트를 당겨주는 프리텐셔너 등으로 구성됩니다.

    오답 노트
    이모빌라이저: 도난 방지를 위한 엔진 시동 제한 장치입니다.
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89. 교류발전기에서 교류 전압이 발생되는 부위는?

  1. 로터
  2. 정류자
  3. 스테이터
  4. 다이오드
(정답률: 50%)
  • 교류발전기(Alternator)는 회전하는 로터(Rotor)가 자기장을 형성하고, 고정되어 있는 스테이터(Stator)의 권선에 전자기 유도 현상이 일어나 교류 전압이 발생합니다.
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90. 냉방시스템에서 작동유체가 흐르는 순서로 옳은 것은?

  1. 압축기 → 응축기 → 건조기 → 팽창밸브 → 증발기
  2. 압축기 → 건조기 → 팽창밸브 → 증발기 → 응축기
  3. 압축기 → 증발기 → 건조기 → 팽창밸브 → 응축기
  4. 압축기 → 증발기 → 응축기 → 팽창밸브 → 건조기
(정답률: 74%)
  • 냉방시스템의 냉매는 압축기에서 고압 가스 상태로 압축된 후, 응축기에서 액화되고, 건조기(리시버 드라이어)에서 수분과 이물질이 제거되며, 팽창밸브를 통해 압력이 낮아진 뒤 증발기에서 열을 흡수하며 기화되는 순서로 순환합니다.
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91. 가솔린 엔진에 적용된 산소센서의 취급 시 주의 사항으로 틀린 것은?

  1. 강한 충격을 주지 않도록 한다.
  2. 출력전압을 단락시키지 말아야 한다.
  3. 산소센서 점검 시 저항을 측정하여야 한다.
  4. 전압 측정 시는 디지털미터를 사용하여야 한다.
(정답률: 68%)
  • 산소센서는 배기가스 중의 산소 농도를 전압 신호로 변환하는 센서이므로, 저항을 측정하는 것이 아니라 출력 전압을 측정하여 상태를 점검해야 합니다.
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92. 엔진이 고전압 배터리의 충전에만 사용되고 동력전달용으로는 사용되지 않는 하이브리드 차량의 형식은?

  1. 직렬형
  2. 병렬형
  3. 복합형
  4. 직ㆍ병렬형
(정답률: 57%)
  • 직렬형 하이브리드는 엔진이 구동축과 연결되지 않고 오직 발전기를 돌려 고전압 배터리를 충전하거나 모터에 전력을 공급하는 역할만 수행하며, 실제 차량 구동은 모터가 전담하는 방식입니다.
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93. 6A의 전류로 연속 방전하여 14시간이 지나서 방전종지전압에 이르렀다면, 이 축전지의 용량은 몇 Ah인가?

  1. 42
  2. 66
  3. 72
  4. 84
(정답률: 63%)
  • 축전지의 용량은 방전 전류와 방전 시간의 곱으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $C = I \times t$ (용량 = 전류 × 시간)
    ② [숫자 대입] $C = 6 \times 14$
    ③ [최종 결과] $C = 84$
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94. 에어컨장치 정비 시 냉매의 원활한 작동과 수명연장을 위한 주의사항으로 틀린 것은?

  1. 연결부를 분리하기 전에 연결부의 먼지, 오일을 깨끗이 닦아 낸다.
  2. 에어컨의 분해된 부품은 필요 이상으로 공기 중에 노출시키지 않는다.
  3. 연결부를 분리하였을 경우 캡, 플러그 및 테이프 등으로 연결부를 밀봉한다.
  4. 합성(APG) 냉동유를 사용할 경우에 광물성 오일을 혼합하여 컴프레셔의 작동을 원활하게 한다.
(정답률: 77%)
  • 냉동유는 서로 섞이지 않는 성질이 있어, 합성(APG) 냉동유를 사용할 때 광물성 오일을 혼합하면 오일의 성능이 저하되고 컴프레셔에 손상을 줄 수 있으므로 절대 혼합해서는 안 됩니다.
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95. 기동전동기가 약하게 돌아가는 원인으로 옳은 것은?

  1. 기동전동가 계자코일이 단락되어 자력이 커졌다.
  2. 배터리 (＋)단자의 접촉이 불량하여 많은 전류가 흐른다.
  3. 기동전동기 B단자의 접촉이 불량하여 전압강하가 크다.
  4. 기동전동기 마그네틱 스위치의 풀인코일에 전류가 많이 흐른다.
(정답률: 66%)
  • 기동전동기가 약하게 회전하는 것은 전동기에 공급되는 전압이나 전류가 부족하기 때문입니다. B단자의 접촉 불량은 회로의 저항을 증가시켜 전압 강하를 일으키고, 결과적으로 전동기에 인가되는 전압이 낮아져 토크가 감소하게 됩니다.
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96. 자동차용 교류발전기의 내부 다이오드에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주로 게르마늄 다이오드를 사용한다.
  2. 정류용 다이오드는 일반적으로 6개를 사용한다.
  3. 스테이터 코일에서 발생한 교류를 직류로 변환시킨다.
  4. 배터리에서 발전기로 전류가 역류하는 것을 방지한다.
(정답률: 50%)
  • 자동차용 교류발전기의 정류 다이오드는 고전압과 고온 환경에서 견뎌야 하므로 주로 실리콘(Si) 다이오드를 사용합니다.

    오답 노트
    게르마늄 다이오드: 내열성이 낮고 누설 전류가 많아 자동차 발전기용으로 부적합함
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97. 12V의 기전력이 인가된 회로에서 저항이 10Ω인 경우 10초 동안의 전력량이 모두 열로 소비되었을 때의 열량은 약 몇 cal인가?

  1. 17.28
  2. 26.28
  3. 34.56
  4. 46.46
(정답률: 33%)
  • 전기 에너지가 열로 변환될 때의 열량은 줄의 법칙과 열당량($1\text{J} \approx 0.24\text{cal}$)을 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{V^{2}}{R} \times t \times 0.24$
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{12^{2}}{10} \times 10 \times 0.24$
    ③ [최종 결과] $Q = 34.56$
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98. 점화플러그에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 점화플러그의 온도 특성에 따라 냉형ㆍ열형플러그로 나뉜다.
  2. 냉형은 저속 주행에 적합하고 열형은 고속주행에 적합하다.
  3. 점화플러그의 열방산 정도를 수치로 나타낸 것을 열값(heat value)이라고 한다.
  4. 정상적인 점화를 위해 점화플러그 전극부의 자기청정온도를 유지하여야 한다.
(정답률: 74%)
  • 점화플러그는 열방산 정도에 따라 냉형과 열형으로 구분됩니다. 일반적으로 고부하·고속 주행 시에는 열 발생이 많으므로 열을 빨리 방출하는 냉형 플러그가 적합하고, 저부하·저속 주행 시에는 냉형 사용 시 카본이 퇴적될 수 있어 열형 플러그가 적합합니다.
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99. 차체 전장품이 증가하면서 도입된 LAN(local area network)시스템의 장점으로 틀린 것은?

  1. 설계 변경에 대한 대응이 용이하다.
  2. 스위치, 액추에이터 근처에 ECU를 설치할 수 있다.
  3. 전기기기의 사용 커넥터 수와 접속 부위의 감소로 신뢰성이 향상되었다.
  4. 자동차 전체 ECU를 통합시켜 크기는 증대되었으나 비용은 감소되었다.
(정답률: 64%)
  • LAN 시스템은 ECU를 분산 배치하여 배선을 줄이고 설계 변경을 용이하게 하며, 커넥터 수 감소로 신뢰성을 높이는 것이 목적입니다. 자동차 전체 ECU를 통합하여 크기를 증대시킨다는 설명은 LAN의 분산 제어 개념과 상충하며, 통합 시 오히려 크기가 줄어들 수 있으나 LAN의 핵심은 효율적인 네트워크 연결에 있습니다.
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100. 전자제어 점화장치의 드웰시간(dwell time)에 관련된 설명으로 옳은 것은?

  1. 드웰 시간이 길면 점화시기가 빨라진다.
  2. 드웰 시간과 감쇠진동 구간은 항상 비례한다.
  3. 점화코일에 흐르는 전류가 차단되고, 점화플러그에 불꽃이 발생하는 시간이다.
  4. ECU가 파워트랜지스터의 베이스 단자에 전원을 공급하는 시간이다.
(정답률: 66%)
  • 드웰 시간은 점화 코일에 전류를 흘려 자속을 축적시키기 위해 ECU가 파워트랜지스터의 베이스 단자에 전원을 공급하는 시간을 의미합니다.

    오답 노트
    점화플러그에 불꽃이 발생하는 시간: 이는 드웰 시간이 아니라 점화(Firing) 단계에 해당합니다.
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