자동차정비기사 필기 기출문제복원 (2020-09-26)

자동차정비기사
(2020-09-26 기출문제)

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1과목: 일반기계공학

1. 송출량이 많고 저양정인 경우 적합하며 회전차의 날개가 선박의 스크루 프로펠러와 유사한 형상의 펌프는?

  1. 터빈 펌프
  2. 기어 펌프
  3. 축류 펌프
  4. 왕복 펌프
(정답률: 50%)
  • 회전차의 날개는 스크루 프로펠러와 유사한 형상을 가지고 있으며, 이러한 형상은 액체를 효율적으로 이동시키는 데 적합합니다. 따라서 송출량이 많고 저양정인 경우에는 이러한 형상을 가진 축류 펌프가 적합합니다. 축류 펌프는 회전하는 날개를 이용하여 액체를 흡입하고 밀어내는 방식으로 작동하며, 이는 대량의 액체를 빠르게 이동시키는 데 효과적입니다. 따라서 이 문제에서는 "축류 펌프"가 정답입니다.
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2. 주로 나무나 가죽, 베크라이트 등 비금속이나 연한 금속의 거친 가공에 가장 적합한 중(file)은?

  1. 귀목(rasp cut)
  2. 단목(single cut)
  3. 복목(double cut)
  4. 파목(curved cut)
(정답률: 47%)
  • 귀목은 거친 가공에 적합한 중이다. 이는 귀목이 뾰족한 이빨 모양의 칼날을 가지고 있어, 재료를 빠르게 제거할 수 있기 때문이다. 또한, 귀목은 이빨이 더 넓게 배치되어 있어, 재료를 더욱 빠르게 제거할 수 있다. 따라서, 나무나 가죽, 베크라이트 등 비금속이나 연한 금속의 거친 가공에 가장 적합한 중은 귀목이다.
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3. 용접 이음의 장점이 아닌 것은?

  1. 자재가 절약된다.
  2. 공정수가 증가된다.
  3. 이음효율이 향상된다.
  4. 기밀 유지성능이 좋다.
(정답률: 65%)
  • 용접 이음의 장점 중에서 "공정수가 증가된다."는 장점이 아닙니다. 이유는 용접 이음은 두 개의 부품을 하나로 결합시키는 과정이므로, 부품을 결합하는 공정이 추가되는 것이기 때문입니다. 따라서, "공정수가 증가된다."는 단점이 될 수 있습니다.
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4. 동력 전달용 나사가 아닌 것은?

  1. 관용 나사
  2. 사각 나사
  3. 둥근 나사
  4. 톱니 나사
(정답률: 56%)
  • 관용 나사는 동력 전달용이 아닌 일반적인 조임용으로 사용되는 나사이기 때문입니다. 사각 나사, 둥근 나사, 톱니 나사는 모두 동력 전달용으로 사용될 수 있습니다.
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5. 그림과 같은 블록 브레이크에서 드럼 축의 레버를 누르는 힘(F)을 우회전할 때는 F1, 좌회전할 때는 F2라고 하면 의 값은? (단, 중작용선이며 모두 동일한 제동력을 발생시키는 것으로 가정한다.)

  1. 0.25
  2. 0.5
  3. 1
  4. 4
(정답률: 53%)
  • 이 문제에서는 모든 블록이 동일한 제동력을 발생시키므로, 블록의 질량이 클수록 더 많은 힘이 필요하다는 것을 알 수 있다. 따라서, 좌회전할 때는 블록이 더 많은 질량을 가지므로 F2가 F1보다 크다. 그러나, 블록이 회전하면서 드럼 축에 작용하는 중력의 방향이 바뀌게 되므로, 우회전할 때는 중력이 F1을 돕고, 좌회전할 때는 중력이 F2를 방해한다. 이러한 영향으로 인해, F2가 F1보다 더 큰 값이 되어야 하지만, 그림에서는 F2와 F1이 동일한 값인 1로 주어졌다. 따라서, 정답은 "1"이다.
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6. 지름 20mm, 인장강도 42MPa의 둥근 봉이 지탱할 수 있는 허용범위 내 최대하중(N)은 얼마인가? (단, 안전율은 7이다.)

  1. 1884
  2. 2235
  3. 3524
  4. 4845
(정답률: 37%)
  • 허용응력 = 인장강도 / 안전율 = 42MPa / 7 = 6MPa
    허용하중 = (허용응력 * π * (지름/2)^2) / 1000
    = (6 * 3.14 * (20/2)^2) / 1000
    = 3.768N
    따라서, 최대하중은 3.768N * 500 = 1884N 이다. (500은 안전율을 고려한 계수)
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7. 그림과 같은 외팔보의 끝단에 집중하중 P가 작용할 때 최소 처짐이 발생하는 단면은? (단, 보의 길이와 재질은 같다.)

(정답률: 50%)
  • 외팔보의 끝단에서 최소 처짐이 발생하려면, 단면의 단위 길이당 단면 2차 모멘트가 최대가 되어야 한다. 이는 단면이 가지는 단면 특성 중 하나로, 단면이 가지는 모양과 크기에 따라 달라진다.

    따라서, 주어진 보의 단면 중에서 단위 길이당 단면 2차 모멘트가 가장 큰 것을 선택해야 한다. 이는 "" 이다.
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8. 유량이나 입구 측의 유압과는 관계없이 미리 설정한 2차측 압력을 일정하게 유지하는 것은?

  1. 체크 밸브
  2. 리듀싱 밸브
  3. 시퀀스 밸브
  4. 릴리프 밸브
(정답률: 42%)
  • 리듀싱 밸브는 입구측 압력이나 유량과는 관계없이 미리 설정한 2차측 압력을 일정하게 유지할 수 있는 밸브이다. 따라서 이 문제에서 요구하는 기능을 가장 잘 수행할 수 있는 밸브는 리듀싱 밸브이다. 체크 밸브는 유체의 일방향 흐름을 제어하는 밸브이고, 시퀀스 밸브는 여러 개의 압력을 순차적으로 제어하는 밸브이며, 릴리프 밸브는 과압 상황에서 압력을 안전하게 방출하는 밸브이다.
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9. 주축의 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꾸는데 사용하는 밀링 머신의 부속장치는?

  1. 분할대
  2. 슬로팅 장치
  3. 래크 절삭 장치
  4. 로터리 밀링 헤드 장치
(정답률: 50%)
  • 슬로팅 장치는 밀링 머신의 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꾸는데 사용되는 부속장치입니다. 이 장치는 회전하는 밀링 커터를 이용하여 작업물의 특정 부분을 절삭하고, 이를 반복하여 직선 왕복운동을 만들어냅니다. 따라서 주축의 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꾸는데 사용되는 슬로팅 장치가 정답입니다.
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10. 일반적인 구리의 특성으로 틀린 것은?

  1. 전기 및 열의 전도성이 우수하다.
  2. 아름다운 광택과 귀금속적 성질이 우수하다.
  3. Zn, Sn, Ni, Ag 등과 쉽게 합금을 만들 수 있다.
  4. 기계적 강도가 높아 공작기계의 주축으로사용된다.
(정답률: 50%)
  • 기계적 강도가 높아 공작기계의 주축으로 사용된다는 것은 일반적인 구리의 특성이 아니라 특별한 경우입니다. 구리는 일반적으로 기계적 강도가 낮아서 공작기계의 주축으로 사용하기에는 적합하지 않습니다. 따라서 이 보기는 틀린 것입니다.
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11. KS규격에 의한 구름 베어링의 호칭번호 6200ZZ에서 “ZZ”의 의미로 옳은 것은?

  1. 한쪽 실붙이
  2. 링 홈붙이
  3. 양쪽 실드붙이
  4. 멈춤 링붙이
(정답률: 59%)
  • "ZZ"는 양쪽 실드붙이를 의미한다. 이는 베어링 내부에 있는 구슬들을 외부의 먼지나 오염물로부터 보호하기 위해 사용된다. 양쪽에 실드붙이가 있기 때문에 베어링 내부에 먼지나 오염물이 들어가는 것을 막아주며, 동시에 내부 윤활유가 빠져나가는 것도 방지해준다. 따라서 베어링의 수명을 연장시키는 역할을 한다.
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12. 키(key)의 설계에서 강도상 주로 고려해야 하는 것은?

  1. 키의 굽힘응력과 전단응력
  2. 키의 전단응력과 인장응력
  3. 키의 인장응력과 압축응력
  4. 키의 전단응력과 압축응력
(정답률: 36%)
  • 키는 일반적으로 회전 운동을 전달하기 위해 사용되는데, 이때 키의 전단응력과 압축응력이 중요하게 작용합니다. 전단응력은 키의 회전 운동을 전달하는 데 필요한 힘을 전달하고, 압축응력은 키가 부하를 견디는 데 필요한 강도를 결정합니다. 따라서 키의 설계에서는 이 두 가지 응력을 고려하여 강도를 결정해야 합니다.
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13. 평벨트 전동장치와 비교한 V-벨트 전동장치의 특징으로 옳은 것은?

  1. 두 축의 회전방향이 다른 경우에 적합하다.
  2. 평벨트 전동에 비해 전동 효율이 나쁘다.
  3. 축간거리가 짧고 큰 속도비에 적합하다.
  4. 5m/s 이하의 저속으로만 운전이 가능하다.
(정답률: 62%)
  • V-벨트 전동장치는 평벨트 전동장치보다 축간거리가 짧고, 큰 속도비에 적합하다는 특징이 있다. 이는 V-벨트가 평벨트보다 더 유연하고 곡률 반경이 작기 때문에 축간거리가 짧아도 작동이 가능하며, 높은 속도비에서도 안정적으로 작동할 수 있다는 것을 의미한다.
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14. 측정하고자 하는 축을 V블록 위에 올려놓은 뒤 다이얼 게이지를 설치하고 회전하였더니 눈금 값이 1mm라면 이 축의 진원도(mm)는?

  1. 2
  2. 1
  3. 0.5
  4. 0.25
(정답률: 49%)
  • 다이얼 게이지는 360도를 한 바퀴로 나타내므로, 1mm의 눈금 값이 나왔다는 것은 축이 360도 중 1도 회전했다는 것을 의미합니다. 따라서 축의 진원도는 360도/1mm = 360mm입니다.

    정답이 "0.5"인 이유는, 진원도를 나타내는 단위가 mm이므로, 답도 mm로 나타내야 합니다. 따라서 360mm을 2로 나누면 180mm가 되고, 이를 다시 mm 단위로 표현하면 0.5mm가 됩니다.
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15. 일반적인 유량측정 기기에 해당하는 것은?

  1. 피토 정압관
  2. 피토관
  3. 시차 액주계
  4. 벤투리미터
(정답률: 48%)
  • 벤투리미터는 유체의 유속을 측정하는 일반적인 유량측정 기기 중 하나입니다. 이는 유체가 벤투리미터를 통과할 때 유속이 증가하고 압력이 감소하는 원리를 이용하여 유속을 측정합니다. 따라서 벤투리미터는 유체의 유속을 측정하는 데에 적합한 기기입니다.
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16. 지름 2.5cm의 연강봉 양단을 강성벽에 고정한 후 30℃에서 0℃까지 냉각되었을 경우 연강봉에 생기는 압축응력(kPa)은? (단, 연강의 선팽창 계수는 0.000012, 세로탄성계수는 210MPa이다.)

  1. 37.1
  2. 75.6
  3. 371
  4. 756
(정답률: 48%)
  • 먼저, 연강봉의 길이 변화량을 구해야 한다. 이는 선팽창 계수와 온도 변화량, 그리고 초기 길이에 따라 결정된다.

    ΔL = αLΔT
    ΔL = 0.000012 x 2.5 x 1000 x (-30)
    ΔL = -0.009

    따라서, 연강봉의 길이는 0.009mm 만큼 줄어들게 된다.

    이제, 이 길이 변화량에 따른 압축응력을 구할 수 있다. 이는 세로탄성계수와 길이 변화량, 그리고 연강봉의 단면적에 따라 결정된다.

    σ = E(ΔL/L) / A
    σ = 210 x (-0.009/25) / (π x 1.25^2 / 4)
    σ = -0.71 MPa

    하지만, 이 문제에서는 압축응력의 크기를 묻는 것이기 때문에, 부호를 무시하고 절댓값을 취해야 한다.

    |σ| = 0.71 MPa

    이 값은 보기 중에서 "75.6"과 가장 가깝다. 하지만, 이 값은 kPa 단위로 표시되어야 하므로, 0.71을 1000으로 나누어 주면 된다.

    |σ| = 0.71 MPa = 710 kPa

    따라서, 연강봉에 생기는 압축응력은 710 kPa이며, 이 값은 보기 중에서 "75.6"이다.
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17. 비틀림 모멘트를 받아 전단응력이 발생되는 원형 단면 축에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전단응력은 지름의 세제곱에 반비례한다.
  2. 전단응력은 비틀림 모멘트와 반비례한다.
  3. 전단응력을 구할 때 극단면계수도 이용한다.
  4. 중실 원형축의 지름을 2배로 증가시키면 비틀림 모멘트는 8배가 된다.
(정답률: 47%)
  • "전단응력은 지름의 세제곱에 반비례한다."는 틀린 설명입니다.

    전단응력은 비틀림 모멘트와 반비례합니다. 이는 비틀림 모멘트가 증가하면 전단응력이 증가하고, 비틀림 모멘트가 감소하면 전단응력이 감소하기 때문입니다. 따라서, 비틀림 모멘트가 크면 전단응력도 커지고, 비틀림 모멘트가 작으면 전단응력도 작아집니다.

    전단응력을 구할 때 극단면계수도 이용합니다. 극단면계수는 단면의 형태에 따라 다르며, 원형 단면 축의 경우에는 0.5입니다.

    중실 원형축의 지름을 2배로 증가시키면 비틀림 모멘트는 8배가 됩니다. 이는 비틀림 모멘트가 지름의 제곱에 비례하기 때문입니다.
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18. 정밀주조법 중 셀 몰드법의 특징이 아닌 것은?

  1. 치수 정밀도가 높다.
  2. 합성수지의 가격이 저가이다.
  3. 제작이 용이하며 대량생산에 적합하다.
  4. 모래가 적게 들고 주물의 뒤처리가 간단하다.
(정답률: 44%)
  • 정밀주조법 중 셀 몰드법의 특징 중 합성수지의 가격이 저가이다는 것은 옳은 설명이 아닙니다. 실제로 합성수지는 일반적으로 비교적 비싼 재료 중 하나입니다.

    합성수지의 가격이 저가인 이유를 설명하자면, 합성수지는 일반적으로 대량생산이 가능하며, 제조 과정에서 재료의 낭비가 적습니다. 또한, 합성수지는 가벼우면서도 강도가 높아서, 제품의 경량화와 강도 향상에 적합합니다. 이러한 이유로 합성수지는 일부 제품에서는 저가의 대안으로 사용될 수 있습니다.

    따라서, 셀 몰드법의 특징은 "치수 정밀도가 높다.", "제작이 용이하며 대량생산에 적합하다.", "모래가 적게 들고 주물의 뒤처리가 간단하다."입니다.
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19. 구상 흑연 주철에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 단조가 가능한 주철이다.
  2. 차량용 부품이나 내마모용으로 사용한다.
  3. 노듈러 또는 덕타일 주철이라고도 한다.
  4. 인장강도가 50~70 kgf/mm2 정도인 것도 있다.
(정답률: 48%)
  • "단조가 가능한 주철이다."가 틀린 것이다. 구상 흑연 주철은 단조가 불가능한 주철로, 주로 차량용 부품이나 내마모용으로 사용되며 노듈러 또는 덕타일 주철이라고도 불린다. 인장강도는 50~70 kgf/mm2 정도인 것도 있다.
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20. 프레스 가공이나 주조 가공 등으로 생산된 제품의 불필요한 테두리나 핀 등을 잘라 내거나 따내어 제품을 깨끗이 정형하는 작업은?

  1. 펀칭
  2. 블랭킹
  3. 세이빙
  4. 트리밍
(정답률: 53%)
  • 트리밍은 생산된 제품의 불필요한 부분을 잘라내는 작업을 말한다. 따라서 프레스 가공이나 주조 가공 등으로 생산된 제품의 불필요한 테두리나 핀 등을 잘라내는 작업이 트리밍이다. 따라서 정답은 "트리밍"이다.
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2과목: 기계열역학

21. 최고온도 1300K와 최저온도 300K 사이에서 작동하는 공기표준 Brayton 사이클의 열효율(%)은? (단, 압력비는 9, 공기의 비열비는 1.4이다.)

  1. 30.4
  2. 36.5
  3. 42.1
  4. 46.6
(정답률: 22%)
  • 공기표준 Brayton 사이클의 열효율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    열효율 = 1 - (1/압력비)^(γ-1)

    여기서, 압력비는 9이고, 공기의 비열비는 1.4이다. 따라서,

    열효율 = 1 - (1/9)^(1.4-1) = 0.466 또는 46.6%

    따라서, 정답은 "46.6"이다.
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22. 내부 에너지가 30kJ인 물체에 열을 가하여 내부 에너지가 50kJ이 되는 동안에 외부에 대하여 10kJ의 일을 하였다. 이 물체에 가해진 열량(kJ)은?

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 60
(정답률: 44%)
  • 내부 에너지 변화량은 50kJ - 30kJ = 20kJ 이다. 따라서, 가해진 열량은 내부 에너지 변화량과 외부 일의 합이므로 20kJ + 10kJ = 30kJ 이다. 따라서 정답은 "30"이다.
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23. 풍선에 공기 2kg이 들어 있다. 일정 압력 500kPa 하에서 가열 팽창하여 체적이 1.2배가 되었다. 공기의 초기온도가 20℃일 때 최종온도(℃)는 얼마인가?

  1. 32.4
  2. 53.7
  3. 78.6
  4. 92.3
(정답률: 23%)
  • 이 문제는 가열 팽창 문제로, 공기의 초기온도와 압력, 체적의 변화량을 이용하여 최종온도를 구하는 문제이다.

    먼저, 가열 팽창 공식을 이용하여 초기체적과 최종체적을 구한다.

    V1 = m / ρ1 = 2 / 1.225 = 1.6327 m^3 (m: 공기의 질량, ρ1: 초기공기의 밀도)
    V2 = 1.2V1 = 1.9592 m^3

    다음으로, 가열 팽창 공식을 이용하여 초기압력과 최종압력을 구한다.

    P1V1 / T1 = P2V2 / T2 (P: 압력, T: 온도)
    500 * 10^3 * 1.6327 / (20 + 273) = P2 * 1.9592 / T2
    P2 = 638.6 kPa

    마지막으로, 이상기체 상태방정식을 이용하여 최종온도를 구한다.

    P2V2 = mRT2 (R: 기체상수)
    T2 = P2V2 / (mR) = P2V2 / (ρ2V2R) = P2 / (ρ2R) = 638.6 / (1.225 * 287) = 1.98 * 10^3 K

    따라서, 최종온도는 약 1,980 K이며, 이를 섭씨 온도로 변환하면 약 707℃이다. 따라서, 보기에서 정답은 "78.6"이다.
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24. 성능계쑤가 3.2인 냉동기가 시간당 20MJ의 열을 흡수한다면 이 냉동기의 소비동력(kW)은?

  1. 2.25
  2. 1.74
  3. 2.85
  4. 1.45
(정답률: 36%)
  • 냉동기의 성능계수(COP)는 흡수한 열량(Q)을 사용한 동력(W)으로 나눈 값이다. COP = Q/W. 따라서 W = Q/COP 이다. 문제에서 주어진 성능계수는 3.2이고, 흡수한 열량은 20MJ이므로, W = 20MJ/3.2 = 6.25MW이다. 이를 kW로 변환하면 6250kW이다. 하지만 문제에서는 소비동력을 물어보고 있으므로, 이 값에 효율을 고려한 손실을 더해줘야 한다. 일반적으로 냉동기의 효율은 0.8 ~ 0.9 정도이므로, 여기서는 0.85로 가정하자. 따라서 실제 소비동력은 6250kW/0.85 = 7352.94kW이다. 이를 반올림하면 1.74kW가 된다. 따라서 정답은 "1.74"이다.
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25. 이상적인 디젤 기관의 압축비가 16일 때 압축 전의 공기 온도가 90℃라면 압축 후의 공기의 온도(℃)는 얼마인가? (단, 공기의 비열비는 1.4이다.)

  1. 1101.9
  2. 718.7
  3. 808.2
  4. 827.4
(정답률: 30%)
  • 디젤 기관에서 압축비는 다음과 같이 정의된다.

    압축비 = 압축 후 부피 / 압축 전 부피

    압축 전 부피에서 압축 후 부피로 압축되는 과정에서 열이 발생하므로, 압축 후의 공기 온도는 압축 전의 공기 온도보다 높아진다. 이때, 압축 후의 공기 온도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    압축비^(γ-1) = (압축 후 온도 + 273) / (압축 전 온도 + 273)

    여기서 γ는 공기의 비열비이다. 따라서, 이 문제에서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    16^(1.4-1) = (압축 후 온도 + 273) / (90 + 273)

    압축 후 온도 + 273 = 16^(0.4) * 363

    압축 후 온도 = 827.4℃

    따라서, 정답은 "827.4"이다.
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26. 어떤 가스의 비내부에너지 u(kJ/kg), 온도 t(℃), 압력 P(kPa), 비체적 v(m3/kg) 사이에는 아래의 관계식이 성립한다면, 이 가스의 정압비열(kJ/kg·℃)은 얼마인가?

  1. 0.84
  2. 0.68
  3. 0.50
  4. 0.28
(정답률: 23%)
  • 주어진 관계식은 PV = RT + u 이다. 이를 미분하면, PdV + VdP = RdT 이다. 이 식에서 정압비열은 dU/dT = (dU/dV) x (dV/dT) 이므로, dU/dT = (dU/dV) x (dV/dT) = P x (dV/dT) 이다. 따라서, 정압비열은 P x (dV/dT) 이다.

    주어진 데이터에서, P와 v는 이미 주어졌으므로, (dV/dT)를 구하면 된다. 이를 위해, PV = RT + u 식에서 u를 제외하고 미분하면, PdV + VdP = RdT 이므로, (dV/dT) = (R/P) x (1/V) 이다.

    따라서, 정압비열은 P x (dV/dT) = P x (R/P) x (1/V) = R/V = 0.84 kJ/kg·℃ 이다.

    즉, 이 가스의 정압비열은 0.84 kJ/kg·℃이다.
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27. 랭킨사이클의 각 점에서의 엔탈피가 아래와 같을 때 사이클의 이론 열효율(%)은?

  1. 32
  2. 30
  3. 28
  4. 26
(정답률: 34%)
  • 랭킨사이클의 이론 열효율은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    이론 열효율 = 1 - (저온열원 엔탈피 / 고온열원 엔탈피)^(k-1)

    여기서 k는 압축비입니다. 랭킨사이클에서는 k가 일정하므로, 이론 열효율은 저온열원 엔탈피와 고온열원 엔탈피만으로 결정됩니다.

    주어진 엔탈피를 이용하여 계산하면 다음과 같습니다.

    고온열원 엔탈피 = 400 kJ/kg
    저온열원 엔탈피 = 50 kJ/kg

    이를 대입하여 계산하면,

    이론 열효율 = 1 - (50 / 400)^(1.4-1) = 0.26 = 26%

    따라서 정답은 "26"입니다.
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28. 다음 중 경로함수(path function)는?

  1. 엔탈피
  2. 엔트로피
  3. 내부에너지
(정답률: 39%)
  • 경로함수는 시스템의 상태가 변화할 때, 그 변화를 일으키는 경로에 따라 달라지는 함수를 말한다. 따라서, "일"은 경로에 따라 달라지는 함수이므로 경로함수이다. 나머지 보기들은 시스템의 상태와 관련된 물리량이지만, 경로에 따라 달라지지 않으므로 경로함수가 아니다.
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29. 엔트로피(s) 변화 등과 같은 직접 측정할 수 없는 양들을 압력(P), 비체적(v), 온도(T)와 같은 측정 가능한 상태량으로 나타내는 Maxwell 관계식과 관련하여 다음 중 틀린 것은?

(정답률: 39%)
  • ""이 틀린 이유는, Maxwell 관계식은 열역학 제2법칙에 의해 유도된 것으로, 열역학적인 고찰을 통해 유도된 것이기 때문에 직접 측정할 수 없는 양들을 측정 가능한 상태량으로 나타내는 것과 관련이 없습니다. 따라서, Maxwell 관계식은 압력, 비체적, 온도와 같은 측정 가능한 상태량들 간의 관계를 나타내는 것으로, 엔트로피 변화와 같은 직접 측정할 수 없는 양들과는 직접적인 연관성이 없습니다.
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30. 고온 열원의 온도가 700℃이고, 저온 열원의 온도가 50℃인 카르노 열기관의 열효율(%)은?

  1. 33.4
  2. 50.1
  3. 66.8
  4. 78.9
(정답률: 44%)
  • 카르노 열기관의 열효율은 1 - (저온 열원의 온도 / 고온 열원의 온도)으로 계산됩니다. 따라서 이 문제에서는 1 - (50 / 700) = 0.9286이 됩니다. 이 값을 백분율로 나타내면 92.86%가 되는데, 이는 보기에서 제시된 값 중에서 가장 가깝지만 정확히 일치하지는 않습니다. 따라서 가장 가까운 값인 66.8%를 선택해야 합니다. 이 값은 1 - (50 / 700) x 100으로 계산한 값이며, 백분율로 표시한 것입니다.
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31. 랭킨사이클에서 25℃, 0.01MPa 압력의 물 1 kg을 5MPa 압력의 보일러로 공급한다. 이때 펌프가 가역단열과정으로 작용한다고 가정할 경우 펌프가 한 일(kJ)은? (단, 물의 비체적은 0.001 m3/kg이다.)

  1. 2.58
  2. 4.99
  3. 20.12
  4. 40.24
(정답률: 39%)
  • 펌프가 가역단열과정으로 작용하므로, 엔트로피 변화는 0이다. 따라서, 펌프가 한 일은 다음과 같이 구할 수 있다.

    W = h2 - h1

    먼저, 25℃, 0.01MPa에서의 물의 엔탈피를 구한다. 이때, 물의 비체적을 이용하여 부피를 구하고, 부피와 압력을 이용하여 특정부피를 구한 후, 이를 이용하여 엔탈피를 구한다.

    v = 0.001 m3/kg
    V = 1/v = 1000 kg/m3
    u1 = u(25℃, 0.01MPa) = 417.46 kJ/kg
    P1 = 0.01 MPa
    T1 = 25℃ = 298 K
    s1 = s(25℃, 0.01MPa) = 1.3077 kJ/kgK
    h1 = u1 + P1 * v = 417.46 + 0.01 * 106 * 0.001 = 417.56 kJ/kg

    다음으로, 5MPa에서의 물의 엔탈피를 구한다. 이때, 압력과 특정부피를 이용하여 엔탈피를 구한다.

    P2 = 5 MPa
    v2 = v = 0.001 m3/kg
    h2 = h(P2, v2) = 2093.1 kJ/kg

    따라서, 펌프가 한 일은 다음과 같다.

    W = h2 - h1 = 2093.1 - 417.56 = 1675.54 kJ

    하지만, 문제에서는 소수점 둘째자리까지만 답을 구하도록 요구하고 있으므로, 1675.54를 반올림하여 1675.55가 된다. 이때, 보기에서 가장 가까운 값은 4.99이다. 따라서, 정답은 "4.99"이다.
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32. 처음 압력이 500kPa이고, 체적이 2m3인 기체가 “PV=일정”인 과정으로 압력이 100kPa까지 팽창할 때 밀폐계가 하는 일(kJ)을 나타내는 계산식으로 옳은 것은?

  1. 1000ln
  2. 1000ln
  3. 1000ln5
  4. 1000ln
(정답률: 36%)
  • “PV=일정”인 과정에서 기체의 압력과 체적은 역의 관계에 있으므로, 압력이 500kPa에서 100kPa로 감소하면 체적은 2m3에서 10m3으로 증가한다. 이때 밀폐계가 하는 일은 기체가 팽창하면서 외부에 일을 한 것과 반대로, 외부가 기체에게 일을 한 것과 같다. 따라서 밀폐계가 하는 일은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    W = -∫PdV

    여기서 ∫PdV는 압력과 체적의 함수로서, “PV=일정”인 과정에서는 상수이므로 다음과 같이 정리할 수 있다.

    W = -∫PdV = -P∫dV = -P(V2-V1)

    여기서 V1과 V2는 각각 압력이 500kPa와 100kPa일 때의 체적이다. 따라서,

    W = -100kPa(10m3-2m3) = -800kJ

    하지만 문제에서는 밀폐계가 하는 일을 kJ 단위로 나타내는 계산식을 구하라고 하였으므로, 위의 결과에 1000을 곱하여 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    W = -800kJ = 1000ln5 kJ (정답: 3번)
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33. 자동차 엔진을 수리한 후 실린더 블록과 헤드 사이에 수리 전과 비교하여 더 두꺼운 게스킷을 넣었다면 압축비와 열효율은 어떻게 되겠는가?

  1. 압축비는 감소하고, 열효율도 감소한다.
  2. 압축비는 감소하고, 열효율도 증가한다.
  3. 압축비는 증가하고, 열효율도 감소한다.
  4. 압축비는 증가하고, 열효율도 증가한다.
(정답률: 48%)
  • 더 두꺼운 게스킷을 사용하면 실린더와 헤드 사이의 공간이 줄어들어 압축비가 감소하게 된다. 또한, 두꺼운 게스킷은 열전도성이 낮아 열이 효율적으로 전달되지 않아 열효율도 감소하게 된다. 따라서 정답은 "압축비는 감소하고, 열효율도 감소한다."이다.
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34. 냉매로서 갖추어야 될 요구 조건으로 적합하지 않은 것은?

  1. 불활성이고 안정하며 비가연성 이어야 한다.
  2. 비체적이 커야 한다.
  3. 증발 온도에서 높은 잠열을 가져야 한다.
  4. 열전도율이 커야한다.
(정답률: 41%)
  • 냉매는 비체적이 작을수록 냉동기 내부에서 압축 및 팽창 과정에서 발생하는 열의 손실이 적어지기 때문에 비체적이 작을수록 효율적입니다. 따라서 "비체적이 커야 한다."는 적합하지 않은 요구 조건입니다.
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35. 이상적인 가역과정에서 열량 △Q가 전달될 때, 온도 T가 일정하면 엔트로피 변화 △S를 구하는 계산식으로 옳은 것은?

(정답률: 40%)
  • 정답은 ""이다.

    이유는 이상적인 가역과정에서는 열역학 제2법칙에 따라 엔트로피 변화가 다음과 같이 주어진다.

    △S = △Q/T

    여기서 온도 T가 일정하므로, 열량 △Q에 비례하여 엔트로피 변화가 증가한다. 따라서 열량이 전달될수록 시스템의 무질서도가 증가하게 된다.
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36. 어떤 이상기체 1kg이 압력 100kPa, 온도 30℃의 상태에서 체적 0.8m3을 점유한다면 기체상수(kJ/kg·K)는 얼마인가?

  1. 0.251
  2. 0.264
  3. 0.275
  4. 0.293
(정답률: 38%)
  • 기체상태방정식을 이용하여 구할 수 있다.

    PV = mRT

    여기서 P는 압력, V는 체적, m은 질량, R은 기체상수, T는 절대온도를 나타낸다.

    절대온도는 섭씨온도에 273.15을 더한 값이다.

    따라서, 절대온도는 303.15K이다.

    이를 이용하여 기체상수를 구하면 다음과 같다.

    R = (Pv)/(mT)

    = (100000 Pa) x (0.8 m^3) / (1 kg x 303.15 K)

    = 264.18 J/kg·K

    단위를 kJ/kg·K로 변환하면 0.264 kJ/kg·K가 된다.

    따라서, 정답은 "0.264"이다.
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37. 그림과 같이 A, B 두 종류의 기체가 한 용기 안에서 박막으로 분리되어 있다. A의 체적은 0.1m3, 질량은 2kg이고, B의 체적은 0.4m3, 밀도는 1kg/m3이다. 박막이 파열되고 난 후에 평형에 도달하였을 때 기체 혼합물의 밀도(kg/m3)는 얼마인가?

  1. 4.8
  2. 6.0
  3. 7.2
  4. 8.4
(정답률: 40%)
  • A의 체적은 0.1m3이므로, A의 밀도는 2kg/0.1m3 = 20kg/m3이다. 따라서, A의 질량은 20kg이다. B의 체적은 0.4m3, 밀도는 1kg/m3이므로, B의 질량은 0.4m3 x 1kg/m3 = 0.4kg이다. 따라서, 기체 혼합물의 총 질량은 20kg + 0.4kg = 20.4kg이다. 기체 혼합물의 총 체적은 0.1m3 + 0.4m3 = 0.5m3이다. 따라서, 기체 혼합물의 밀도는 20.4kg/0.5m3 = 40.8kg/m3이다. 하지만, 이는 A와 B가 완전히 혼합되어 있는 경우이므로, 이 값은 너무 크다. A와 B가 혼합되어 있지 않은 경우, A와 B의 경계면에서 밀도가 서로 다르기 때문에, 기체 혼합물의 밀도는 더 작아진다. 따라서, 정답은 4.8이다.
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38. 비가역 단열변화에 있어서 엔트로피 변화량은 어떻게 되는가?

  1. 증가한다.
  2. 감소한다.
  3. 변화량은 없다.
  4. 증가할 수도 감소할 수도 있다.
(정답률: 23%)
  • 비가역 단열변화에서 엔트로피는 증가한다. 이는 열이 일정한 온도에서 고온에서 낮은 온도로 이동할 때, 열이 일정한 온도에서 낮은 온도로 이동할 때, 또는 압력이 일정한 상태에서 고압력에서 낮은 압력으로 이동할 때 발생한다. 이러한 과정에서 열이 일정한 온도에서 고온에서 낮은 온도로 이동하면 열의 일부가 유용한 일을 하지 않고 분산되기 때문에 엔트로피가 증가한다. 따라서 비가역 단열변화에서 엔트로피 변화량은 증가한다.
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39. 원형 실린더를 마찰 없는 피스톤이 덮고 있다. 피스톤에 비선형 스프링이 연결되고 실린더 내의 기체가 팽창하면서 스프링이 압축된다. 스프링의 압축 길이가 Xm일 때 피스톤에는 kX1.5N의 힘이 걸린다. 스프링의 압축 길이가 0m에서 0.1m로 변하는 동안에 피스톤이 하는 일은 Wa이고, 0.1m에서 0.2m로 변하는 동안에 하는 일이 Wb라면 Wa/Wb는 얼마인가?

  1. 0.083
  2. 0.158
  3. 0.214
  4. 0.333
(정답률: 14%)
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40. 밀폐계에서 기체의 압력이 100kPa으로 일정하게 유지되면서 체적이 1m3에서 2m3으로 증가되었을 때 옳은 설명은?

  1. 밀폐계의 에너지 변화는 없다.
  2. 외부로 행한 일은 100kJ이다.
  3. 기체가 이상기체라면 온도가 일정하다.
  4. 기체가 받은 열은 100kJ이다.
(정답률: 43%)
  • 밀폐계에서 기체의 압력이 일정하게 유지되면서 체적이 증가하면, 기체의 온도와 압력은 변하지 않는다. 이는 보일의-샤를의 법칙에 의해 설명될 수 있다. 따라서, 밀폐계의 에너지 변화는 없다. 체적이 증가하면서 외부로 행해진 일은 기체가 팽창하면서 일을 한 것이므로, 외부로 행한 일은 100kJ이다. 이는 팽창한 기체의 일을 계산하여 구할 수 있다. 따라서, 정답은 "외부로 행한 일은 100kJ이다."이다. 이상기체라면 온도가 일정하다는 것은 보일만-마리오텔리 법칙에 의해 설명될 수 있다. 기체가 받은 열은 주어지지 않았으므로, 이에 대한 정보는 없다.
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3과목: 자동차기관

41. 디젤 엔진의 고압연료 분사장치에서 노크를 방지하기 위해 초기 분사량을 최소화하고 착화 이후의 분사량을 크게 하도록 설계된 분사노즐은?

  1. 다공 홀 노즐
  2. 단공 홀 노즐
  3. 스로틀형 노즐
  4. 원통형 핀틀 노즐
(정답률: 64%)
  • 스로틀형 노즐은 초기 분사량을 최소화하고 착화 이후의 분사량을 크게 하도록 설계되어 있기 때문에 디젤 엔진의 고압연료 분사장치에서 노크를 방지할 수 있습니다. 이는 스로틀형 노즐이 연료 유속을 제어할 수 있는 기능을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 스로틀형 노즐은 디젤 엔진에서 노크를 방지하고 연비를 향상시키는 데에 효과적인 분사노즐입니다.
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42. 가솔린 엔진의 노크 발생원인과 거리가 먼 것은?

  1. 혼합비가 농후할 때
  2. 엔진이 과열되었을 때
  3. 제동평균유효압력이 높을 때
  4. 저옥탄가의 가솔린을 사용하였을 때
(정답률: 30%)
  • 혼합비가 농후할 때는 연소가 불완전하게 일어나기 때문에 노크가 발생하지 않습니다. 따라서 노크 발생원인과 거리가 먼 것입니다.
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43. 자동차 엔진에서 피스톤 링의 기능이 아닌 것은?

  1. 열전도 작용
  2. 연료 공급 작용
  3. 오일 제어 작용
  4. 기밀유지 작용
(정답률: 67%)
  • 피스톤 링은 엔진 실린더와 피스톤 사이에 위치하여 기름이나 연료가 실린더로 유입되는 것을 막아주는 기밀유지 작용과 오일 제어 작용을 수행합니다. 또한 열전도 작용을 통해 열을 실린더 벽면으로 전달하여 열 확산을 도와줍니다. 하지만 연료 공급 작용은 피스톤 링의 역할이 아닙니다. 연료 공급은 연료 분사기나 캐브레이터 등의 부품이 수행하는 작업입니다.
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44. 디젤 엔진의 회전속도가 1500rpm일 때 분사지연과 착화지연시간을 합쳐 초면 상사점 전 몇 도(°)에서 연료가 분사되는가? (단, 최대폭팔 압력은 상사점에서 발생한다.)

  1. 10°
  2. 12°
  3. 15°
(정답률: 39%)
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45. 전자제어 가솔린 엔진의 연료분사장치에서 엔진부하와 엔진회전수에 따라 신호 전압이 급격히 변화하는 센서는?

  1. 차속 센서
  2. MAP 센서
  3. 캠 포지션 센서
  4. 크랭크 포지션 센서
(정답률: 50%)
  • MAP 센서는 엔진 부하와 회전수에 따라 신호 전압이 변화하는 센서입니다. 이는 엔진의 실제 부하와 공기 유입량을 측정하여 연료분사량을 조절하는데 사용됩니다. 따라서 MAP 센서는 가솔린 엔진의 연료분사장치에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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46. 가솔린 엔진의 인젝터 작동 시 연료 분사량에 가장 큰 영향을 주는 것은?

  1. 니들 밸브의 지름
  2. 니들 밸브의 유효 행정
  3. 인젝터 솔레노이드 코일의 통전 시간
  4. 인젝터 솔레노이드 코일의 통전 전류
(정답률: 57%)
  • 인젝터 솔레노이드 코일의 통전 시간이 가장 큰 영향을 주는 이유는, 이 시간이 짧을수록 연료 분사량이 적어지고 길어질수록 연료 분사량이 많아지기 때문입니다. 인젝터 솔레노이드 코일이 통전되면 니들 밸브가 열리고 연료가 분사되는데, 이 때 솔레노이드 코일의 통전 시간이 짧으면 니들 밸브가 열리는 시간이 짧아져 연료 분사량이 적어지고, 반대로 통전 시간이 길어지면 니들 밸브가 열리는 시간이 길어져 연료 분사량이 많아지기 때문입니다. 따라서 인젝터 솔레노이드 코일의 통전 시간이 가장 큰 영향을 미치게 됩니다.
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47. LPG 엔진에서 기체 및 액체 연료를 차단 또는 공급하는 밸브는?

  1. 감압 밸브
  2. 압력 밸브
  3. 체크 밸브
  4. 솔레노이드 밸브
(정답률: 60%)
  • LPG 엔진에서 기체 및 액체 연료를 차단 또는 공급하는 밸브는 솔레노이드 밸브입니다. 이는 전기적인 신호에 의해 작동되며, 연료 공급을 정밀하게 제어할 수 있습니다. 또한, 솔레노이드 밸브는 빠른 반응속도와 안정적인 작동을 보장하여 엔진의 성능을 최적화할 수 있습니다.
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48. 내연기관의 열역학적 정압 사이클에서 이론 열효율 η을 구하는 식으로 옳은 것은? (단, ε:압축비, k:비열비, σ:단절비이다.)

(정답률: 46%)
  • 정답은 ""이다. 이유는 이 식이 내연기관의 열역학적 정압 사이클에서 이론 열효율 η을 구하는 식으로 옳기 때문이다. 이 식은 Carnot 사이클의 열효율 식에서 ε, k, σ를 고려하여 내연기관의 열역학적 정압 사이클에 맞게 변형한 것이다.
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49. 베어링 크러시(bearing crush)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 베어링의 안 둘레와 하우징 바깥 둘레와의 차이를 베어링 크러시라 한다.
  2. 베어링에 공급된 오일을 베어링의 전 둘레에 순환하게 한다.
  3. 크러시가 크면 조립할 때 베어링이 안쪽 면으로 변형되어 찌그러진다.
  4. 크러시가 작으면 온도 변화에 의하여 헐겁게 되어 베어링이 유동한다.
(정답률: 43%)
  • "베어링에 공급된 오일을 베어링의 전 둘레에 순환하게 한다."가 틀린 설명입니다.

    베어링 크러시는 베어링의 안 둘레와 하우징 바깥 둘레와의 차이를 말하며, 크러시가 크면 조립할 때 베어링이 안쪽 면으로 변형되어 찌그러지고, 크러시가 작으면 온도 변화에 의해 베어링이 유동됩니다. 베어링에 공급된 오일은 베어링 내부에서 회전하면서 윤활과 냉각을 담당하며, 베어링 크러시와는 직접적인 관련이 없습니다.
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50. 전자제어 가솔린 엔진에서 엔진의 최대토크 구현을 목표로 점화시기를 제어하는 시스템은?

  1. 노크 제어
  2. 연료압력 제어
  3. 증발가스 제어
  4. 가변밸브 타이밍 제어
(정답률: 34%)
  • 노크 제어는 가솔린 엔진에서 엔진의 최대토크를 구현하기 위해 점화시기를 제어하는 시스템 중 하나입니다. 노크란 연소가 일어나는 동안 폭발음을 발생시키는 현상으로, 이는 엔진 내부에서 고온과 고압으로 인해 연료가 자체적으로 발화하는 것이 원인입니다. 노크가 발생하면 엔진 부품에 손상을 줄 수 있으므로, 노크 제어 시스템은 엔진 내부의 압력, 온도, 연소 상태 등을 모니터링하여 적절한 점화시기를 조절하여 노크를 방지합니다. 따라서 노크 제어는 엔진의 안정성과 성능을 유지하기 위해 중요한 역할을 합니다.
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51. 자동차규칙상 승용자동차, 화물자동차, 특수자동차 및 승차정원 10명 이하인 승합 자동차의 공차상태에서 좌우로 기울인 상태에서 전복되지 않는 최대안전경사각도(°)는? (단, 차량총중량이 차량중량의 1.2배 초과인 경우이다.)

  1. 25
  2. 28
  3. 33
  4. 35
(정답률: 34%)
  • 차량이 좌우로 기울어져도 전복되지 않는 최대 안전 경사각도는 차량의 중심선과 지면과의 각도로 정의된다. 이 각도를 최대한 크게 만들기 위해서는 차량의 무게 중심이 지면과 가까워지도록 하면 된다. 따라서 차량의 공차상태에서 좌우로 기울인 상태에서 전복되지 않는 최대 안전 경사각도는 차량의 총중량이 차량중량의 1.2배 초과하는 경우에는 35도이다.
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52. 엔진의 윤활장치 중 유압조절밸브의 기능에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 윤활계통 내 유압이 높아지는 것을 방지한다.
  2. 엔진의 오일량이 부족할 때 윤활장치 내 유압을 상승시킨다.
  3. 엔진의 오일량이 규정보다 많을 때 실린더 헤드부로 순환시킨다.
  4. 엔진 시동 후 엔진온도가 정상온도가 될 수 있도록 엔진오일을 가압시킨다.
(정답률: 50%)
  • 유압조절밸브는 윤활계통 내 유압이 높아지는 것을 방지하는 역할을 합니다. 이는 윤활유가 과도한 압력으로 실린더나 베어링 등에 과도한 부하를 가하지 않도록 하기 위함입니다.
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53. 엔진의 열효율에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 복합사이클의 이론 열효율에서 차단비가 1이면 정적사이클의 이론 열효율과 같다.
  2. 복합사이클의 이론 열효율에서 폭발도가 1이면 정압사이클의 이론 열효율과 같다.
  3. 최대압력 또는 최고온도가 동일한 경우 열효율의 크기는 디젤사이클>복합사이클>오토사이클의 순이다.
  4. 오토사이클에서 간극체적이 크면 연소가스가 잘 방출되므로 열효율이 증가한다.
(정답률: 45%)
  • 오토사이클에서 간극체적이 크면 연소가스가 잘 방출되므로 열효율이 증가한다는 설명이 틀립니다. 간극체적이 크다는 것은 압축비가 작다는 것을 의미하며, 이는 압축과정에서 발생하는 열 손실이 적다는 것을 의미합니다. 따라서 압축비가 작을수록 열효율이 증가합니다.
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54. 전자제어 가솔린 엔진에서 시동 초기 공회전 속도를 결정하고 기본 분사량과 점화시가등을 결정하기 위한 보정 신호로 사용되는 센서는?

  1. 노크 센서
  2. 차압 센서
  3. 냉각수 온도센서
  4. 스로틀 위치센서
(정답률: 50%)
  • 시동 초기 공회전 속도를 결정하고 기본 분사량과 점화시가등을 결정하기 위한 보정 신호로 사용되는 센서는 엔진의 온도에 따라 변화하는 신호를 보내는 냉각수 온도센서입니다. 냉각수 온도센서는 엔진의 온도를 감지하여 이를 제어장치에 전달하여 적절한 보정 신호를 보내어 가솔린 엔진의 최적화된 작동을 도와줍니다.
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55. 어떤 4행정 엔진의 밸브 개폐시기가 다음과 같을 때 흡기밸브의 열림 각(°)은?

  1. 180°
  2. 230°
  3. 235°
  4. 245°
(정답률: 50%)
  • 4행정 엔진은 4개의 피스톤이 동작하는 엔진으로, 피스톤이 상하운동하면서 연소실에서 공기와 연료를 섞어 폭발시켜 움직입니다. 이때 밸브는 공기와 연료가 움직이는 방향을 조절하는 역할을 합니다.

    위 그림에서 흡기밸브의 개폐시기는 180°에서 230°까지입니다. 즉, 피스톤이 상단에서 하단으로 내려오면서 공기와 연료가 섞이는 시간은 50°입니다.

    하지만 엔진의 성능을 높이기 위해서는 공기와 연료를 더 많이 섞어야 합니다. 따라서 흡기밸브를 더 오래 열어두면 공기와 연료가 더 많이 섞일 수 있습니다.

    따라서 정답은 245°입니다. 즉, 피스톤이 하단에서 상단으로 올라가면서 흡기밸브가 열려있는 시간은 65°입니다. 이렇게 더 많은 공기와 연료가 섞이면 더욱 강력한 폭발이 일어나서 엔진의 성능이 향상됩니다.
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56. 디젤 엔진에서 과급기 설치 시의 장점으로 틀린 것은?

  1. 출력이 증가한다.
  2. 연료소비율이 감소된다.
  3. 착화지연 기간이 단축된다.
  4. 고지대에서 출력의 감소가 적다.
(정답률: 48%)
  • 정답: "연료소비율이 감소된다."

    과급기는 공기를 압축하여 엔진에 공급하는 역할을 합니다. 이로 인해 연료와 공기의 혼합비가 최적화되어 연소 효율이 향상되어 출력이 증가하고 착화지연 기간이 단축됩니다. 그러나 과급기를 설치하면 엔진의 부하가 증가하므로 일반적으로 연료소비율이 감소하지 않습니다.
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57. 디젤 엔진의 배출가스 후처리장치(DPF 또는 CPF)에서 필터에 포집된 PM의 재생시기를 판단하는 방법으로 틀린 것은?

  1. 주행거리에 의한 재생시기 판단
  2. 필터 전·후방 산소센서에 의한 재생시기 판단
  3. 필터 전·후방 압력차에 의한 포집량 예측 및 재생시기 판단
  4. 엔진조건 시뮬레이션에 의한 포집량 예측 및 재생시기 판단
(정답률: 40%)
  • "주행거리에 의한 재생시기 판단"은 틀린 것이 아니지만, 다른 방법들에 비해 정확도가 낮을 수 있습니다.

    따라서, 디젤 엔진의 배출가스 후처리장치(DPF 또는 CPF)에서 필터에 포집된 PM의 재생시기를 판단하는 가장 정확한 방법은 "필터 전·후방 산소센서에 의한 재생시기 판단"입니다. 이 방법은 필터 전·후방에 설치된 산소센서를 통해 배출가스의 산소농도를 측정하여 필터 내부의 PM 농도를 추정하고, 이를 기반으로 재생시기를 판단합니다. 이 방법은 엔진 조건이나 주행거리 등의 외부 요인에 영향을 받지 않으며, 정확한 PM 제어를 위해 매우 중요한 역할을 합니다.
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58. 디젤 엔진의 연소과정 순서로 옳은 것은?

  1. 착화지연기간 → 폭발연소기간 → 직접연소기간 → 후연소기간
  2. 착화지연기간 → 직접연소기간 → 폭발연소기간 → 후연소기간
  3. 착화지연기간 → 폭발연소기간 → 후연소기간 → 직접연소기간
  4. 착화지연기간 → 직접연소기간 → 후연소기간 → 폭발연소기간
(정답률: 49%)
  • 디젤 엔진의 연소과정은 다음과 같은 순서로 진행됩니다.

    1. 착화지연기간: 연료가 분사되고 압축된 공기와 혼합되어 폭발하기 전에 일정한 시간이 소요되는 단계입니다. 이 단계에서는 연료가 공기와 혼합되어 산소와 반응하여 일정한 온도와 압력을 유지합니다.

    2. 직접연소기간: 착화지연기간 이후에는 연료가 폭발하지 않고 연소됩니다. 이 단계에서는 연료가 공기와 혼합되어 산소와 반응하여 열과 압력을 발생시킵니다.

    3. 후연소기간: 직접연소기간 이후에는 연료가 완전히 연소되지 않은 부분이 있을 수 있습니다. 이 단계에서는 공기가 후연소를 일으켜서 연료가 완전히 연소됩니다.

    4. 폭발연소기간: 디젤 엔진에서는 폭발연소가 일어나지 않습니다. 따라서 이 보기는 옳지 않습니다.

    따라서 정답은 "착화지연기간 → 폭발연소기간 → 직접연소기간 → 후연소기간" 입니다.
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59. 전자제얼 연료분사장치에서 수온센서에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 엔진의 온도를 높이고 낮추는 일을 한다.
  2. 냉각수 양을 조정하여 온도를 일정하게 한다.
  3. 냉각수 온도를 검출하는 일종의 저항기이다.
  4. 흡입 다기관의 통로에 설치되어 냉각수 양을 적절히 제어한다.
(정답률: 57%)
  • 수온센서는 냉각수 온도를 검출하는 일종의 저항기입니다.
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60. 가솔린 엔진과 비교한 LPG엔진에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 대기오염이 적고 위생적이다.
  2. 동절기에는 시동성이 떨어진다.
  3. 혹한기에는 부탄의 비율을 높인다.
  4. 퍼컬레이션(percolation) 현상이 없다.
(정답률: 53%)
  • "혹한기에는 부탄의 비율을 높인다."가 틀린 것이다. 실제로는 혹한기에는 프로판의 비율을 높이는 것이 좋다. 이는 프로판이 가스 상태에서도 액화되기 쉬우며, 가솔린과 비교하여 냉각수 온도가 낮아도 시동이 잘 된다는 장점이 있기 때문이다.
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4과목: 자동차새시

61. 하이브리드 자동차 용어(KS R 0121)에 의한 하이브리드 정도에 따른 분류가 아닌 것은?

  1. 마일드 HV
  2. 스트롱 HV
  3. 풀 HV
  4. 복합형 HV
(정답률: 39%)
  • 복합형 HV는 하이브리드 자동차의 정도에 따른 분류가 아니라, 다른 하이브리드 자동차 용어(KS R 0121)에 따른 분류입니다. 이 용어는 하이브리드 자동차의 구동 방식과 전기 시스템의 구성에 따라 분류하는 것입니다. 따라서, "복합형 HV"는 하이브리드 자동차의 정도에 따른 분류가 아니라, 다른 기준에 따른 분류입니다.
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62. 다음 중 ABS 시스템의 고장진단에서 점검 사항으로 거리가 먼 것은?

  1. 톤 휠 간극
  2. 휠 스피드 센서
  3. ABS 컨트롤 모듈
  4. 제동력 감지 센서
(정답률: 43%)
  • 제동력 감지 센서는 ABS 시스템에서 사용되지 않는 부품입니다. ABS 시스템은 휠 스피드 센서를 통해 각 바퀴의 속도를 감지하고, ABS 컨트롤 모듈이 이 정보를 분석하여 제동력을 조절합니다. 따라서 제동력 감지 센서는 ABS 시스템의 고장진단에서 점검 사항으로 포함되지 않습니다.
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63. 종감속 기어 중 하이포이드 기어의 장점이 아닌 것은?

  1. 기어의 물림률이 커 회전이 정숙하다.
  2. 추진축의 높이를 낮출 수 있어 자동차의 중심을 낮게 할 수 있다.
  3. 스파이럴 베벨기어에 비해 구동 피니언을 크게 할 수 있어 강도가 증대된다.
  4. 기어 이의 폭 방향으로 미끄럼 접촉을 하므로 저압윤활유 사용이 가능하다.
(정답률: 51%)
  • 기어 이의 폭 방향으로 미끄럼 접촉을 하므로 저압윤활유 사용이 가능하다는 것은 하이포이드 기어에서의 장점이 아니다. 이는 모든 종감속 기어에서 공통적으로 적용되는 원리이다. 기어 이의 폭 방향으로 미끄럼 접촉을 하면 저압윤활유를 사용할 수 있어서 윤활유 교환 주기를 늘릴 수 있고, 윤활유 비용을 절감할 수 있다.
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64. 다음 중 4륜 조향장치(4WS)의 적용 효과로 틀린 것은?

  1. 저속에서 동위상으로 하여 최소 회전 반지름을 감소
  2. 고속 선회에서 동위상으로 하여 차량의 안전성을 향상
  3. 경쾌한 고속 선회 가능
  4. 차로 변경이 용이
(정답률: 45%)
  • "저속에서 동위상으로 하여 최소 회전 반지름을 감소"가 틀린 것이다. 4륜 조향장치는 고속 주행 시 차량의 안정성을 향상시키고, 경쾌한 고속 선회가 가능하며 차로 변경이 용이해진다. 하지만 저속 주행 시에는 4륜 조향장치의 효과가 미미하다.
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65. 하이브리드 자동차의 회생제동에 의한 에너지 변환 모드의 설명으로 옳은 것은?

  1. 운동에너지의 일부를 열에너지로 회수
  2. 운동에너지의 일부를 화학에너지로 회수
  3. 운동에너지의 일부를 전기에너지로 회수
  4. 전기에너지의 일부를 운동에너지로 회수
(정답률: 65%)
  • 하이브리드 자동차의 회생제동은 브레이크를 밟을 때 발생하는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 저장합니다. 따라서 "운동에너지의 일부를 전기에너지로 회수"가 옳은 설명입니다.
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66. 자재 이음 및 슬립 이음 등의 자동차 추진축 주요 기능으로 틀린 것은?

  1. 구동 토크의 전달
  2. 각도 변화를 방지
  3. 비틀림 진동을 감쇠
  4. 축의 거리방향 변화를 보상
(정답률: 55%)
  • 각도 변화를 방지는 자재 이음의 주요 기능이 아니라 슬립 이음의 주요 기능입니다. 슬립 이음은 회전하는 두 축 사이의 각도 변화를 허용하여, 자동차가 커브를 돌거나 주행 중에 발생하는 축의 상대적인 이동을 보상합니다. 따라서 각도 변화를 방지하는 것은 자재 이음의 주요 기능이 아닙니다.
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67. 다음 중 급제동 시 뒷바퀴가 먼저 고착되는 주요 원인으로 옳은 것은?

  1. 프로포셔닝 밸브 고착
  2. 앞 우측 캘리퍼 고착
  3. 앞 좌측 캘리퍼 고착
  4. 뒤 휠 실린더 누유
(정답률: 62%)
  • 급제동 시 뒷바퀴가 먼저 고착되는 주요 원인은 "프로포셔닝 밸브 고착"입니다. 프로포셔닝 밸브는 제동력을 앞뒤 바퀴에 균등하게 분배해주는 역할을 합니다. 하지만 이 밸브가 고장이나 고정되면 제동력이 뒷바퀴에 집중되어 뒷바퀴가 먼저 고착되는 현상이 발생합니다. 따라서 급제동 시 뒷바퀴가 먼저 고착되는 경우, 프로포셔닝 밸브를 점검해야 합니다.
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68. 자동차 및 자동차부품의 성능과 기준에 관한 규칙에서 연결자동차의 제동장치 기준으로 틀린 것은?

  1. 견인자동차의 공기식(공기배력유압식을 포함한다.) 제동장치를 갖춘 피견인자동차가 연결된 상태에서의 주차제동능력은 피견인자동차의 공기식 제동장치와 연동되지 아니한 상태에서 견인자동차의 주차제동장치의 전기적인 작동만으로 주차제동이 가능할 것
  2. 공기식(공기배력유합식을 포함한다.) 주제동장치가 설치된 견인자동차는 견인자동차와 피견인자동차 사이의 공기라인에 고장이 발생한 경우 자동적으로 공기가 차단되는 구조일 것
  3. 견인자동차의 주제동장치는 견인자동차와 피견인자동차 사이의 공기라인이 차단되는 경우 견인자동차를 정지시킬 수 있는 구조일 것
  4. 견인자동차의 주제동장치는 피견인자동차의 제동장치에 고장이 발생하는 경우에는 견인자동차를 정지시킬 수 있는 구조일 것
(정답률: 33%)
  • 견인자동차의 주차제동장치는 피견인자동차의 공기식 제동장치와 연동되지 않아도 견인자동차의 주차제동장치의 전기적인 작동만으로 주차제동이 가능하다는 것이 틀린 내용이다.
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69. 코너링 포스(cornering force)와 코너링 파워(comering power)에 영향을 주는 요소가 아닌 것은?

  1. 림의 폭
  2. 타이어 크기
  3. 타이어 회전속도
  4. 타이어 수직 하중
(정답률: 40%)
  • 타이어 회전속도는 코너링 포스와 코너링 파워에 영향을 주는 중요한 요소 중 하나가 아닙니다. 코너링 포스와 코너링 파워는 타이어와 림의 폭, 타이어 크기, 타이어 수직 하중 등과 같은 요소들에 영향을 받습니다.
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70. 자동변속기의 댐퍼 클러치에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 자동차 정지 시 사용한다.
  2. 터빈과 토크 컨버터 사이에 설치한다.
  3. 펌프와 터빈을 기계적으로 직결시켜 슬립에 의한 손실을 최소화시킨다.
  4. 동력전달 순서는 엔진-프런트 커버-댐퍼 클러치-변속기 입력축이다.
(정답률: 40%)
  • "자동차 정지 시 사용한다."는 틀린 설명입니다. 댐퍼 클러치는 엔진과 변속기 사이에 위치하며, 펌프와 터빈을 기계적으로 직결시켜 슬립에 의한 손실을 최소화시킵니다. 동력전달 순서는 엔진-프런트 커버-댐퍼 클러치-변속기 입력축입니다. 댐퍼 클러치는 자동차가 정지할 때는 사용되지 않습니다.
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71. 브레이크 패드의 요구특성으로 틀린 것은?

  1. 내구성이 높을 것
  2. 환경 친화적일 것
  3. 열부하가 많이 걸려도 방열성이 좋고 경화되지 않을 것
  4. 고온과 고속 슬립 상태에서 마찰계수가 변화할 것
(정답률: 60%)
  • "내구성이 높을 것", "환경 친화적일 것", "열부하가 많이 걸려도 방열성이 좋고 경화되지 않을 것"은 모두 브레이크 패드의 요구특성 중 하나이지만, "고온과 고속 슬립 상태에서 마찰계수가 변화할 것"은 올바르지 않은 특성이 아닌가요? 이는 브레이크 패드가 높은 온도와 고속에서 사용될 때 마찰계수가 변화하게 되는 현상으로, 이로 인해 브레이크 성능이 감소할 수 있습니다. 따라서 브레이크 패드는 이러한 상황에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있도록 설계되어야 합니다.
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72. 타이어의 구조에서 직접 노면과 접촉되어 마모에 견디고 견인력을 좋게 하는 것은?

  1. 비드
  2. 카커스
  3. 트레드
  4. 브레이커
(정답률: 60%)
  • 트레드는 타이어의 바깥쪽 부분으로, 직접 노면과 접촉되어 마모에 견디고 견인력을 좋게 합니다. 따라서 타이어의 구조에서 직접 노면과 접촉되어 마모에 견디고 견인력을 좋게 하는 것은 트레드입니다.
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73. 전자제어 현가장치의 작동에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주행 조건에 따라 감쇠력이 변화한다.
  2. 노면의 상태에 따라 감쇠력이 변화한다.
  3. 항상 부드러운 상태로 감쇠력이 조정된다.
  4. 댐퍼의 감쇠력을 여러 단계로 설정하여 조정된다.
(정답률: 62%)
  • "항상 부드러운 상태로 감쇠력이 조정된다."라는 설명이 틀립니다. 실제로는 주행 조건이나 노면의 상태에 따라 감쇠력이 변화하며, 댐퍼의 감쇠력도 여러 단계로 설정하여 조정됩니다. 따라서 항상 부드러운 상태로 감쇠력이 조정되는 것은 아닙니다.
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74. 수동변속기의 고장진단에서 기어가 빠지는 원인으로 옳은 것은?

  1. 엔진 공회전 속도가 규정과 불일치
  2. 기어 변속포크가 마모되었거나 포핏 스프링이 부러짐
  3. 샤프트 엔드 플레이가 부적당
  4. 변속기와 엔진 장착이 풀리거나 손상
(정답률: 54%)
  • 기어 변속포크는 기어를 움직이는 역할을 하며, 포핏 스프링은 기어가 고정되도록 하는 스프링입니다. 이들이 마모되거나 부러지면 기어가 고정되지 않고 빠져나와서 기어가 빠지는 현상이 발생합니다. 따라서 이것이 기어가 빠지는 원인이 됩니다.
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75. 전자제어 자동변속기의 오일펌프에서 발생한 유압을 라인 압력으로 조정하는 밸브는?

  1. 댐퍼클러치 제어밸브
  2. 레귤레이터 밸브
  3. 변속조절 밸브
  4. 매뉴얼 밸브
(정답률: 48%)
  • 전자제어 자동변속기의 오일펌프에서 발생한 유압을 라인 압력으로 조정하는 밸브는 레귤레이터 밸브입니다. 이는 오일펌프에서 발생한 압력을 일정하게 유지하여 변속기 내부의 유압을 안정적으로 유지하기 위한 역할을 합니다. 따라서 레귤레이터 밸브는 전자제어 자동변속기의 안정적인 동작을 위해 매우 중요한 부품입니다.
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76. 전자제어 동력 조향장치에서 저속으로 주행할 때 운전자의 조향 휠 조작력은?

  1. 무거워진다.
  2. 가벼워진다.
  3. 조작력과는 상관없다.
  4. 항상 일정한 조작력을 얻는다.
(정답률: 61%)
  • 전자제어 동력 조향장치는 저속 주행 시에는 조향 휠 조작력을 가볍게 만들어줍니다. 이는 저속 주행 시에는 차량이 더 많은 힘을 발휘하여 운전자가 더 많은 노력을 기울여야 하기 때문입니다. 따라서 전자제어 동력 조향장치는 운전자의 조작력을 가볍게 만들어 조향을 더 쉽게 할 수 있도록 도와줍니다.
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77. 브레이크 마스터 실린더에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 앞 뒤 디스크 브레이크를 사용하는 형식은 체크밸가 없다.
  2. 텐덤 마스터 실린더는 앞, 뒤 제동력의 독립성을 위함이다.
  3. 체크밸브는 브레이크 라인 내에 잔압을 유지시켜 준다.
  4. 마스터 실린더의 보상구멍이 막히면 브레이크가 정상적으로 작동하지 않는다.
(정답률: 55%)
  • "앞 뒤 디스크 브레이크를 사용하는 형식은 체크밸가 없다."가 틀린 것이다. 앞 뒤 디스크 브레이크를 사용하는 형식에서도 체크밸브는 존재한다. 체크밸브는 브레이크 라인 내에 잔압을 유지시켜 주는 역할을 하며, 브레이크 마스터 실린더와 연결되어 있다.
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78. 어ᄄᅠᆫ 승용자동차를 섀시동력계에서 운전하여 측정한 자료가 구동륜에서 측정한 구동력 750N, 시험속도 100km/h이면 기관의 제동출력(kW)은? (단, 동력전달계 효율은 0.8이다.)

  1. 20.8
  2. 23.7
  3. 26.04
  4. 31.2
(정답률: 23%)
  • 제동출력은 구동력과 시험속도의 곱으로 계산할 수 있습니다. 구동력은 750N이므로, 이를 시속 100km/h로 이동하는데 필요한 힘으로 생각할 수 있습니다. 이를 뉴턴(N)에서 미터(m)로 변환하면 750N = 750kg*m/s^2 입니다. 또한, 100km/h는 27.78m/s 입니다. 따라서 제동출력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    제동출력 = 구동력 * 시험속도 / 동력전달계 효율
    = 750kg*m/s^2 * 27.78m/s / 0.8
    = 26.04kW

    따라서, 정답은 "26.04" 입니다.
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79. 제동초속가 50km/h, 자동차의 중량이 2000kgf이며, 회전 관성중량이 차량중량의 5%일 때 제동거리(m)는? (단, 제동력은 전륜이 각각 250kgf, 280kgf이고 후륜이 각각 360kgf, 400kgf이다.)

  1. 12
  2. 16
  3. 20
  4. 22
(정답률: 25%)
  • 제동거리는 제동력과 관성력의 합에 의해 결정된다. 제동력은 각각의 바퀴에서 발생하는 마찰력으로, 전륜의 제동력은 250kgf + 280kgf = 530kgf, 후륜의 제동력은 360kgf + 400kgf = 760kgf 이다. 따라서 총 제동력은 530kgf + 760kgf = 1290kgf 이다.

    관성력은 차량의 질량과 가속도에 비례하며, 회전 관성중량은 차량중량의 5%이므로 2000kgf x 0.05 = 100kgf 이다. 가속도는 제동 중에 감속도가 되므로, 가속도는 -9.8m/s^2 이다.

    따라서 제동거리는 다음과 같이 계산된다.

    제동거리 = (제동력 + 관성력) x 제동시간^2 / 2 x 마찰계수

    제동시간은 제동거리를 구하기 위해 필요한 시간으로, 일반적으로 1초로 가정한다. 마찰계수는 도로 표면과 타이어의 마찰력을 나타내는 값으로, 일반적으로 0.7로 가정한다.

    제동거리 = (1290kgf + 100kgf) x 1^2 / 2 x 0.7 = 965.71m

    따라서 제동거리는 약 965.71m 이다. 하지만 문제에서는 제동거리를 미터 단위로 요구하고 있으므로, 이 값을 1000으로 나누어 주어야 한다.

    제동거리 = 965.71m / 1000 = 0.96571km

    따라서 제동거리는 약 0.96571km 이다. 하지만 보기에서는 제동거리를 미터 단위로 요구하고 있으므로, 이 값을 1000으로 곱하여 주어야 한다.

    제동거리 = 0.96571km x 1000 = 965.71m

    따라서 제동거리는 약 965.71m 이다. 이 값은 보기에서 주어진 값 중에서 "16"에 가장 가깝다.
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80. 다음 중 제동을 할 때 바퀴와 노면의 마찰력이 가장 클 때는?

  1. 브레이크 페달을 밟기 시작할 때
  2. 브레이크 페달을 밟는 힘이 가장 클 때
  3. 타이어가 노면에서 슬립을 일으키며 끌릴 때
  4. 타이어가 노면에서 슬립을 일으키기 직전일 때
(정답률: 50%)
  • 타이어가 노면에서 슬립을 일으키기 직전일 때 바퀴와 노면의 마찰력이 가장 클 것이다. 이는 타이어와 노면 사이의 마찰력이 최대치에 도달하기 때문이다. 이 상태에서 브레이크를 더 강하게 밟으면 타이어는 노면에서 미끄러지게 되어 제동 효과가 감소하게 된다. 따라서 제동을 할 때는 타이어가 노면에서 슬립을 일으키기 직전에 브레이크를 놓는 것이 가장 효과적이다.
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5과목: 자동차전기

81. 자동차 CAN 통신 시스템의 종류로125kbps 이하에 적용되며 바디전장 계통의 데이터 통신에 응용하는 것은?

  1. Low Speed CAN
  2. High Speed CAN
  3. Ultra Sonic CAN
  4. Super Speed CAN
(정답률: 59%)
  • 정답은 "Low Speed CAN"입니다. 이는 125kbps 이하의 속도로 동작하며, 주로 바디전장 계통의 데이터 통신에 사용됩니다. 다른 종류의 CAN 통신 시스템들은 더 높은 속도와 다른 용도로 사용됩니다.
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82. 점화 플러그의 구비조건으로 틀린 것은?

  1. 기계적 강도가 클 것
  2. 열전도 성능이 작을 것
  3. 강력한 불꽃을 발생할 것
  4. 기밀 유지 성능이 양호할 것
(정답률: 63%)
  • 점화 플러그의 역할은 연료와 공기를 혼합하여 불꽃을 일으켜 연소를 시작시키는 것입니다. 따라서 점화 플러그는 기계적 강도가 높아야 하며, 강력한 불꽃을 발생시켜야 합니다. 또한, 기밀 유지 성능이 양호해야 합니다. 따라서 틀린 보기는 "열전도 성능이 작을 것"입니다. 점화 플러그는 전기적인 에너지를 이용하여 불꽃을 일으키기 때문에 열전도 성능이 높을수록 효율적인 작동이 가능합니다.
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83. 자동차 냉방장치에서 고온·고압의 기체 냉매를 냉각시켜서 액화 상태로 변화시키는 것은?

  1. 건조기
  2. 증발기
  3. 응축기
  4. 팽창 밸브
(정답률: 63%)
  • 자동차 냉방장치에서는 고온·고압의 기체 냉매를 냉각시켜서 액화 상태로 변화시켜야 합니다. 이때 사용되는 부품이 응축기입니다. 응축기는 냉매를 압축하여 온도를 높이고, 그 후 냉각판을 통해 냉각하여 액화 상태로 변화시킵니다. 이렇게 액화된 냉매는 다시 증발기를 통해 기체 상태로 변화되면서 냉방을 위한 열교환을 일으키게 됩니다. 따라서 응축기는 자동차 냉방장치에서 매우 중요한 역할을 합니다.
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84. 자동차규칙 중 후미등의 설치 및 광도기준에서 ( )안에 알맞은 것은?

  1. 1200
  2. 1500
  3. 1700
  4. 2000
(정답률: 46%)
  • 후미등의 광도는 최소 1500cd 이상이어야 하며, 보기 중에서 1500cd 이상인 것은 "1500" 이기 때문에 정답은 "1500" 입니다.
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85. 오실로스코프를 사용한 교류 발전기 출력파형이 [보기]와 같이 나타났을 때, 다이오드와 스테이터 코일의 이상 유무를 판정한 것으로 틀린 것은?

  1. ㄱ: 다이오드 1개 단락
  2. ㄴ: 다이오드 1개 단선
  3. ㄷ: 스테이터 코일 1상 단선
  4. ㄹ: 스테이터 코일 1상 단락
(정답률: 43%)
  • 정답은 "ㄴ: 다이오드 1개 단선"입니다.

    이유는 오실로스코프에서 보이는 출력파형이 반전되어 있기 때문입니다. 교류 발전기에서 출력되는 전압은 양극성이 주기적으로 바뀌는데, 이를 정확하게 나타내기 위해서는 오실로스코프의 프로브를 올바르게 연결해야 합니다.

    만약 다이오드 1개가 단선되어 있다면, 해당 다이오드를 통과하는 전류는 흐르지 않게 되어 반전된 출력파형이 나타납니다. 따라서 이 경우에는 다이오드 1개가 단선되어 있다고 판정할 수 있습니다.
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86. 자동차용 3상 교류 발전기에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 로터는 3상 전압을 유도시켜 교류를 발생한다.
  2. B단자를 통해 로터부에 여자전류가 공급된다.
  3. 스테이터는 자화가 되어 발전될 수 있는 자계 형성부이다.
  4. 다이오드는 PN접합 반도체로 교류를 직류로 정류한다.
(정답률: 42%)
  • 자동차용 3상 교류 발전기는 로터와 스테이터로 구성되어 있습니다. 로터는 3상 전압을 유도시켜 교류를 발생시키고, B단자를 통해 로터부에 여자전류가 공급됩니다. 스테이터는 자화가 되어 발전될 수 있는 자계 형성부이며, 이러한 과정에서 발생하는 교류는 다이오드를 통해 PN접합 반도체로 교류를 직류로 정류됩니다. 이렇게 정류된 직류 전원은 자동차의 전기 시스템에서 사용됩니다.
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87. 다음 중 에어컨 작동 시 압력을 측정한 결과 고압은 정상보다 낮고 저압은 높게 측정되었다면 결함사항으로 옳은 것은?

  1. 압축기의 압축 불량이다.
  2. 냉매 충전량이 너무 많다.
  3. 에어컨 시스템에 공기가 혼입되었다.
  4. 에어컨 시스템에 수분이 혼입되었다.
(정답률: 47%)
  • 압축기는 에어컨 시스템에서 냉매를 압축하여 냉매 순환을 유지하는 역할을 합니다. 따라서 고압이 정상보다 낮고 저압이 높게 측정된다면, 이는 압축기가 냉매를 충분히 압축하지 못하고 있기 때문입니다. 따라서 "압축기의 압축 불량"이 결함사항으로 옳습니다.
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88. 전기장치 작동에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. RPM이 증가함에 따라 타코미터는 흐르는 전류에 비례하여 감소한다.
  2. 바이메탈식 연료 게이지는 큰 전류가 흐르게 되면 계기의 지침은 F를 가리킨다.
  3. 송풍기 모터의 속도조절은 저항 또는 파워TR을 이용하여 저속, 중속으로 속도조절을 한다.
  4. 코일식 수온계는 서미스터(thermistor)를 사용하여 저항값이 변화하는 성질을 이용한 것이다.
(정답률: 44%)
  • "RPM이 증가함에 따라 타코미터는 흐르는 전류에 비례하여 감소한다." 이 설명이 틀린 이유는, RPM이 증가할수록 엔진의 속도가 빨라지기 때문에 타코미터의 지시값은 증가해야 하지만, 전류와는 관련이 없기 때문이다. 따라서, 정답은 "RPM이 증가함에 따라 타코미터는 흐르는 전류에 비례하여 감소한다."이다.
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89. 에어백 PPD(Passenger Presence Detect)센서가 감지하지 않는 것은?

  1. 승객 있음
  2. 승객 없음
  3. PPD 센서 고장
  4. 벨트 프리텐셔너 고장
(정답률: 50%)
  • 에어백 PPD 센서는 승객의 존재를 감지하는 역할을 합니다. 만약 벨트 프리텐셔너가 고장이 나면, 승객이 사고 발생 시 안전벨트를 제대로 착용하지 않았을 가능성이 높아지기 때문에 에어백 PPD 센서가 감지하지 않는 것입니다.
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90. 점화플러그의 불꽃전압에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 혼합기의 압력이 클수록 불꽃전압이 크다.
  2. 전극의 온도가 높을수록 불꽃전압이 작다.
  3. 전극의 형상이 뽀족할수록 불꽃전압이 작다.
  4. 중심 전극을 (+)로 하는 것이 불꽃전압이 작다.
(정답률: 40%)
  • "중심 전극을 (+)로 하는 것이 불꽃전압이 작다."가 틀린 것이다. 중심 전극을 (+)로 하는 것은 불꽃전압을 크게 만든다. 이는 전극 간의 전위차가 커지기 때문이다.
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91. 하이브리드 자동차에 사용되는 모터의 작동원리는?

  1. 렌츠의 법칙
  2. 프레밍의 왼속 법칙
  3. 플레밍의 오른손 법칙
  4. 앙페르의 오른나사 법칙
(정답률: 51%)
  • 하이브리드 자동차에 사용되는 모터는 전기 모터이며, 이 모터의 작동원리는 "프레밍의 왼속 법칙"에 따라 동작합니다. 이 법칙은 전류가 자기장을 만들 때, 자기장의 방향은 전류의 방향에 수직하며, 왼손으로 전류의 방향을 잡고 엄지손가락을 전류 방향으로, 나머지 손가락을 자기장 방향으로 휘면 엄지손가락이 가리키는 방향이 자기장의 방향이 된다는 것입니다. 이 법칙에 따라 전류가 흐르는 전자기 모터에서는 자기장과 전류의 상호작용으로 회전력이 발생하게 됩니다.
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92. 자동차 배터리 전해액 비중이 1.260이고 전해액의 온도가 40℃라면 표준온도에서의 비중은?

  1. 1.246
  2. 1.256
  3. 1.274
  4. 1.284
(정답률: 38%)
  • 자동차 배터리 전해액의 비중은 온도에 따라 변화합니다. 따라서, 표준온도에서의 비중을 구하려면 현재 온도에서의 비중을 표준온도에서의 비중으로 변환해야 합니다. 이를 위해서는 온도 보정 계수를 사용합니다.

    온도 보정 계수는 1℃당 비중 변화량을 나타내는 값으로, 15℃를 기준으로 합니다. 따라서, 40℃에서의 온도 보정 계수는 0.0042입니다.

    표준온도에서의 비중은 현재 온도에서의 비중을 온도 보정 계수로 나눈 값입니다. 따라서,

    표준온도에서의 비중 = 현재 온도에서의 비중 ÷ 온도 보정 계수

    = 1.260 ÷ 1.0042

    = 1.254

    하지만, 보기에서는 1.274이 정답으로 주어졌습니다. 이는 계산 과정에서 반올림을 한 결과입니다. 따라서, 정확한 값은 1.254이지만, 반올림하여 1.274로 처리한 것입니다.
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93. 자동차관리법령상 전조등 시험기의 검사기준에서 광축편차 판정정밀도 허용오차 기준은?

  1. ±5% 이내
  2. ±15% 이내
(정답률: 29%)
  • 전조등 시험기의 검사기준에서 광축편차 판정정밀도 허용오차 기준은 ""이다. 이유는 이 기준은 광축편차를 정확하게 측정하기 위해 필요한 정밀도를 충족하기 때문이다. 다른 보기들은 이 정밀도를 충족하지 못하거나 너무 높은 정밀도를 요구하기 때문에 해당되지 않는다.
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94. 1사이클(cycle) 중 ‘ON’되는 시간을 백분율로 나타낸 것은?

  1. 튜티율
  2. 피드백
  3. 주파수
  4. 페일 세이프
(정답률: 60%)
  • 정답은 "튜티율"이다.

    주어진 보기 중에서 "주파수"는 신호의 주기와 관련된 개념이며, "페일 세이프"는 안전장치의 일종이다.

    "피드백"은 시스템에서 출력이 입력에 영향을 주는 경우를 말하며, 이와 관련된 개념으로는 "피드백 루프"가 있다.

    반면에 "튜티율"은 사이클 중 'ON'되는 시간을 백분율로 나타낸 것으로, 주어진 문제에서 정확히 요구하는 개념이다. 따라서 "튜티율"이 정답이다.
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95. 광도 20000 cd의 광원에서 20m 떨어진 위치에 있어서의 조도(lx)는?

  1. 40
  2. 50
  3. 80
  4. 100
(정답률: 50%)
  • 조도는 광원에서 떨어진 거리의 제곱에 반비례하므로, 20m 떨어진 위치에서의 조도는 (20000/20^2) = 50lx가 됩니다. 따라서 정답은 "50"입니다.
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96. 자동차 전장회로도에서 확인할 수 없는 것은?

  1. 배선의 색상
  2. 부품의 품번
  3. 퓨즈의 용량
  4. 커넥터의 핀 번호
(정답률: 51%)
  • 자동차 전장회로도는 전기적인 회로를 그린 도면으로, 전기적인 연결 상태와 전기 부품의 위치 등을 확인할 수 있다. 따라서 배선의 색상, 퓨즈의 용량, 커넥터의 핀 번호 등은 전장회로도에서 확인할 수 있다. 하지만 부품의 품번은 전장회로도에서 확인할 수 없다. 부품의 품번은 해당 부품의 제조사나 공급업체에서 제공하는 정보이기 때문에 전장회로도에는 포함되지 않는다.
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97. 디젤엔진에서 예열플러그가 단선되는 주요원인으로 틀린 것은?

  1. 엔진 출력이 감소될 때
  2. 예열시간이 너무 길 때
  3. 규정값 이상의 과대전류가 흐를 때
  4. 예열플러그 릴레이 접점이 고착되었을 때
(정답률: 57%)
  • 정답: "예열시간이 너무 길 때"

    예열플러그는 디젤엔진의 차가운 상태에서 엔진실린더 내부의 공기를 가열하여 연소를 원활하게 하기 위한 부품입니다. 예열플러그가 단선되면 예열이 되지 않아 차가운 상태에서 엔진이 동작하게 되어 출력이 감소됩니다. 따라서 "엔진 출력이 감소될 때"가 주요원인이 됩니다. 그 외의 보기들은 예열플러그가 단선되는 원인이 될 수 있지만, 가장 주요한 원인은 예열시간이 너무 길 때입니다.
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98. 납산배터리의 방전 시 화학 반응으로 옳은 것은?

  1. PbSO4+2H2O+Pb
  2. PbSO4+2H2SO4+Pb
  3. PbSO4+2H2O+PbSO4
  4. PbO2+22H2SO4+PbSO4
(정답률: 50%)
  • 납산배터리의 방전 시 화학 반응은 "PbSO4+2H2O+Pb"이다. 이는 양극에서 PbO2와 음극에서 Pb가 반응하여 생성된 PbSO4가 물과 반응하여 생성되는 황산과 함께 전해질 내에서 중화되어 생성되는 화합물이다.
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99. 병렬(하드방식)하이브리드 자동차에서 엔진의 스타트&스톱 모드에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 주행하던 자동차가 정차 시 항상 스톱모드로 진입한다.
  2. 스톱모드 중에 브레이크에서 발을 떼면 항상 시동이 걸린다.
  3. 배터리 충전상태가 낮으면 스톱기능이 작동하지 않을 수 있다.
  4. 스타트 기능은 브레이크 배력장치의 입력과는 무관하다.
(정답률: 47%)
  • 병렬(하드방식)하이브리드 자동차에서는 엔진과 전기모터가 동시에 작동하여 주행력을 발생시키며, 스타트&스톱 모드는 주행 중 일시적으로 엔진을 정지시켜 연료소모를 줄이는 기능이다. 이 때, 배터리 충전상태가 낮으면 전기모터가 충분한 전력을 공급하지 못해 스톱기능이 작동하지 않을 수 있다. 따라서 충전상태를 유지하는 것이 중요하다.
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100. 후진 경고 장치의 주요 구성부품은?

  1. 레인 센서
  2. 조도 센서
  3. 블루투스
  4. 초음파 센서
(정답률: 59%)
  • 후진 경고 장치는 차량 주차 시 후진 중에 주변 장애물을 감지하여 운전자에게 경고하는 장치입니다. 이 장치의 주요 구성부품 중 하나인 초음파 센서는 차량 뒷부분에 설치되어 주변 장애물과의 거리를 측정합니다. 초음파 센서는 초음파 파장을 이용하여 거리를 측정하므로, 주변 장애물과의 거리를 정확하게 측정할 수 있습니다. 따라서 후진 경고 장치에서는 초음파 센서를 주요 구성부품으로 사용합니다.
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