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일반기계기사 필기 기출문제(해설) 및 전자문제집 CBT 2013년03월10일

1과목 : 재료역학

1. 두 개의 목재 판재를 못으로 조립하여, 그림과 같은 단면을 갖는 목재 조립 보를 제작하였다. 이 보에 전단력이 작용하여, 두 판재의 접촉면에 보의 길이방향으로 균일하게 200kPa의 전단응력이 작용하고 있다. 못 하나의 허용 전단력이 2kN이라 할 때 못의 최소 허용간격은?          1. 0.1m      2. 0.15m      3. 0.2m      4. 0.25m      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 16%       <문제 해설> 위 그림은 평면도임,그림이 x,y평면에 있다고 생각하면 z축방향으로 튀어나 있음. 1m 튀어나와있다면 못이 조립되어 있는 부분의 면적은 A=1m*0.04 , 힘은 A*전단력 = 8kn / 못 하나당 2kn의 허용 응력을 가지므로 1m당 4개의 못이 조립되어 있어야 함. 1m/4 = 0.25m     [해설작성자 : 소] 목재 조립 보의 길이 방향 전단흐름    -    q = FQ/I 길이 방향의 전단응력 = FQ/It 따라서 q = 전단응력 X t =    200kpa X 0.04m = 8000KN 못 하나의 전단력 -    F(nail) = q X s(못사이의 간격) 결과적으로 못사이의 간격 s = F(nail)/q = 0.25m [해설작성자 : 냠냠]

2. 직육면체가 일반적인 3축응력 σx, σy, σz를 받고 있을 때 체적 변형률 εv는 대략 어떻게 표현되는가?      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

3. 지름 약 4cm의 둥금 강봉에 60kN의 인장하중을 작용시키면 지름은 약 몇 mm만큼 감소하는가? (단, 탄성계수 E = 200GPa, 포아송 비 v = 0.33 이라 한다.)      1. 0.00513      2. 0.00315      3. 0.00596      4. 0.000596      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%       <문제 해설> 지름의 감소량=dσ/mE 식을 이용하여 계산                      =(1/m)×(dσ/E) , ν(포아송비)=1/m=0.33                                                      d(지름)=0.04m                                                      σ(응력)=P/A P(힘):60kN                                                                             A(면적):πd2/4         [해설작성자 : 잇찡]

4. 지름 8cm인 차축의 비틀림 각이 1.5m에 대해 1° 를 넘지 않게 하기 위한 최대 비틀림 응력은 몇 MPa인가? (단, 전단 탄성계수 G = 80GPa 이다.)      1. 37.2      2. 50.2      3. 42.2      4. 30.5      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 57%       <문제 해설> θ=TL/GIp T=τ×Zp 이므로 θ=τ×Zp×L/GIp 여기서 Zp:(Ip/(d/2)) 식을 다시세우면, θ=τ×L/G×(d/2)에서 전단응력τ=θ×G×(d/2)/L 로 계산하면된다.(단 rad으로 나타내야하므로θ×π/180) [해설작성자 : 잇찡]

5. 그림과 같이 양단이 고정된 단면이 균일한 원형단면 봉의 C점 단면에 비틀림 모멘트 T가 작용하고 있다. AC 구간봉의 비틀림 각을 구하는 미분 방정식은? (단, A, B 고정단에 생기는 고정 비틀림 모멘트는 각각 TA, TB (TA + TB = T)이고, 이 봉의 비틀림 강성은 GIp 이다. 또, 이 문제에 관한한 비틀림 각 θ 의 부호는 무시한다.)          1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 40%

6. 양단 힌지로 지지된 목재의 장주가 200mm×200mm의 정사각형 단면을 가질 때 좌굴 하중은 약 몇 kN인가? (단, 길이 L = 5m, 탄성계수 E = 10GPa, 오일러공식을 적용한다.)      1. 330      2. 430      3. 530      4. 630      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> Pcr=nπ2EI/L2 으로계산 n=양단힌지으모 값은'1' I(단면2차모멘트)=a4/12 -->정사각형에 대한값 나머지 값들은 문제에 에서 대입하여 식을 풀면됩니다. [해설작성자 : 잇찡]

7. 일단은 고정, 티단(B지점)은 스프링(스프링상수 k)으로 지지하고, 이 B점에 하중 P를 작용할 때 B지점의 반력은? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하다.)          1. P      2. 0      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 35%       <문제 해설> x = (P-kx)L^3/3EI 를 x에 대한 식으로 풀고 Rb = kx 에 대입하시면 됩니다.

8. 다음 그림과 같은 부채꼴의 도심(centroid)의 위치 는?          1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

9. 지름이 d이고 길이가 L인 강봉에 인장하중 P가 작용하고 있다. 강붕의 탄성계수가 E라 하면 강봉의 전체 탄성 에너지 U는 얼마인가?      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%       <문제 해설> U=P^2*L/2EA            A=πd^2/4 ⇒2P^2*L/πEd^2 [해설작성자 : 알과카]

10. 그림과 같이 균일분포 하중을 받는 보의 지점 B에서의 굽힘모멘트는 몇 kNㆍm 인가?           1. 16      2. 8      3. 10      4. 1.6      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 49%

11. 그림과 같이 집중 하중 P가 외팔보의 중앙 및 끝단에서 각각 작용할 때, 최대 처짐량은? (단, 보의 굽힘 강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)           1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

12. 보의 전 길이(L)에 걸쳐 균일 분포하중이 작용하고 있는 단순보와 양단이 고정된 양단 고정보의 중앙(L/2)에서 발생하는 처짐량의 비는?      1. 2 : 1      2. 3 : 1      3. 4 : 1      4. 5 : 1      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%

13. 보가 굽었을 때 곡률 반지름에 대한 설명으로 맞는 것은?      1. 단면 2차모멘트에 반비례한다.      2. 굽힘모멘트에 반비례한다.      3. 탄성계수에 반비례한다.      4. 하중에 비례한다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

14. 그림에서 784.8N과 평형을 유지하기 위한 힘 F1과 F2는?           1. F1 = 395.2N, F2 = 632.4N      2. F1 = 632.4N, F2 = 395.2N      3. F1 = 790.4N, F2 = 632.4N      4. F1 = 790.4N, F2 = 395.2N      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

15. 원형단면을 가진 단순지지 보의 직경을 3배로 늘리고 같은 전단력이 작용한다고 하면, 그 단면에서의 최대 전단응력은 직경을 늘리기 전의 몇 배가 되는가?      1. 1/3      2. 1/9      3. 1/36      4. 1/81      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> Tmax = 4F÷3A

16. 지름이 2m이고 1000kPa 내압이 작용하는 원통형 압력 용기의 최대 사용응력이 200MPa이다. 용기의 두께는 약 몇 mm인가? (단, 안전계수는 2 이다.)      1. 5      2. 7.5      3. 10      4. 12.5      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%       <문제 해설> σa = σu/2 = 200/2 = 100MPa σ = PD/2t t = PD/2σ = (1000 x 103x 2) / (2 x 100 x 10^6) = 1/100 m = 0.01m = 10mm [해설작성자 : 테오]

17. 그림과 같이 지름 50mm의 축이 인장하중 P = 120kN과 토크 T = 2.4kNㆍm를 받고 있다. 최대 주응력은 약 몇 MPa인가?           1. 61.1      2. 97.8      3. 133.0      4. 158.9      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 29%

18. 그림에서 A지점에서의 반력 RA를 구하면 약 몇 N인가?           1. 107      2. 127      3. 136      4. 139      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

19. 다음 그림과 같이 인장력 P가 작용하는 봉의 경사 단면 A-B에서 발생하는 법선응력과 전단응력이 각각 σn = 10MPa, τ = 6MPa 일 때, 경사각 ø는 약 몇 도인가?           1. 25°      2. 31°      3. 35°      4. 41°      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

20. 그림과 같이 단순화한 길이 1m의 차축 중심에 집중하중 100kN이 작용하고, 100rpm으로 400kW의 동력을 전달할 때 필요한 차축의 지름은 최소 몇 cm인가? (단, 축의 허용 굽힘응력은 85MPa로 한다.)           1. 4.1      2. 8.1      3. 12.3      4. 16.3      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 30%       <문제 해설> 굽힘 모멘트 M = PL/4 = = 100*1/4 = 25 kN*m 동력 H' = Tw T = H'/ w = 400 / (2pi*100/60) = 38.2 kN*m 상당 굽힘 모멘트 Mc = (M + (M^2+T^2)^0.5) / 2 Mc = (25 + (25^2 + 38.2^2)^0.5) / 2 = 35.33 kN*m Mc = σ * Z = σ * (pi*d^3/32) d = [32Mc / (pi* σ)]^(1/3) = 0.162m = 16.2cm [해설작성자 : 비스트]

2과목 : 기계열역학

21. 기체가 0.3MPa로 일정한 압력 하에 8m3에서 4m3까지 마찰 없이 압축되면서 동시에 500kJ의 열을 외부에 방출하였다면, 내부에너지(kJ)의 변화는 얼마나 되겠는가?      1. 약 700      2. 약 1700      3. 약 1200      4. 약 1300      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 41%       <문제 해설> U=PdV=(0.3*10^3)*(8-4)-500=700 [해설작성자 : HALOMANGO]

22. 이상기체의 가역단열 변화에서는 압력 P, 체적 V, 절대온도 T 사이에 어떤 관계가 성립하는가? (단, 비열비 k = Cp/Cv 이다.)      1. PV = 일정      2. PVk-1 = 일정      3. PTk = 일정      4. TVk-1 = 일정      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 34%

23. 어떤 가스의 비내부에너지 u(kJ/kg), 온도 t(℃), 압력 P(kPa), 비체적 v(m3/kg) 사이에는 다음의 관계식이 성립한다. 이 가스의 정압비열은 얼마 정도이겠는가?           1. 0.84 kJ/kg℃      2. 0.68 kJ/kg℃      3. 0.50 kJ/kg℃      4. 0.28 kJ/kg℃      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%       <문제 해설> 정압비열 Cp=dh/dT 이며 h=u+PV 이므로 Cp=du/dT+dPV/dT=0.84 [해설작성자 : 알과카]

24. 공기표준 Carnot 열기관 사이클에서 최저 온도는 280K이고, 열효율은 60%이다. 압축전 압력과 열을 방출한 후 압력은 100 kPa이다. 열을 공급하기 전의 온도와 압력은? (단, 공기의 비열비는 1.4이다.)      1. 700 K, 2470 kPa      2. 700 K, 2200 kPa      3. 600 K, 2470 kPa      4. 600 K, 2200 kPa      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

25. 가역단열펌프에 100 kPa, 50℃의 물이 2 kg/s로 들어가 4 MPa로 압축된다. 이 펌프의 소요 동력은? (단, 50℃에서 포화액체(saturated liquid)의 비체적은 0.001 m3/kg이다.)      1. 3.9 kW      2. 4.0 kW      3. 7.8 kW      4. 8.0 kW      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 32%       <문제 해설> 펌프의 동력 P=mv(p2-p1) 이므로 계산하면 7.8kw [해설작성자 : 또틀림]

26. 증기터빈 발전소에서 터빈 입출구의 엔탈피 차이는 130 kJ/kg이고, 터빈에서의 열손실은 10 kJ/kg이었다. 이 터빈에서 얻을 수 있는 최대 일은 얼마인가?      1. 10 kJ/kg      2. 120 kJ/kg      3. 130 kJ/kg      4. 140 kJ/kg      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 40%       <문제 해설> Wt=Q12-delta h = 10-13=-120kj/kg [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

27. 이상기체 1 kg이 가역등온 과정에 따라 P1 = 2 kPa, V1 = 0.1 m3로 부터 V2 = 0.3 m3 로 변화했을 때 기체가 한 일은 몇 주울(J)인가?      1. 9540      2. 2200      3. 954      4. 220      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

28. 400 K의 물 1.0 kg/s와 350 K의 물 0.5 kg/s가 정상과정으로 혼합되어 나온다. 이 과정 중에서 300 kJ/s의 열손실이 있다. 출구에서 물의 온도는 약 얼마인가? (단, 물의 비열은 4.18 kJ/kgㆍK이다.)      1. 369.2 K      2. 350.1 K      3. 335.5 K      4. 320.3 K      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

29. 잘 단열된 노즐에서 공기가 0.45 MPa에서 0.15 MPa로 팽창한다. 노즐 입구에서 공기의 속도는 50 m/s, 온도는 150℃이며 출구에서의 온도는 45℃이다. 출구에서의 공기 속도는? (단, 공기의 정압비열과 정적비열은 1.0035 kJ/kgㆍK, 0.7165 kJ/kgㆍK 이다.)      1. 약 350 m/s      2. 약 363 m/s      3. 약 445 m/s      4. 약 462 m/s      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 18%       <문제 해설> 공기를 이상기체로 가정하면 이상기체의 엔탈피 변화량은 평균정압비열의 관계식으로 Δh=Cp(T2-T1)     =1.0035(105) 노즐의 정상상태에서 유입공기와 유출공기의 관계식을 전개하면 hi+Vi^2/2=ho+Vo^2/2 유출공기에 대해 정리하면 Vo=√(2Δh+Vi^2)     =√(2*1.0035*105*10^3+50^2)     =462 [해설작성자 : 알과카]

30. 어떤 냉장고의 소비전력이 200 W이다. 이 냉장고가 부엌으로 배출하는 열이 500 W라면, 이때 냉장고의 성능계수는 얼마인가?      1. 1      2. 2      3. 0.5      4. 1.5      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

31. 증기동력 사이클에 대한 다음의 언급 중 옳은 것은?      1. 이상적인 보일러에서는 등온 가열 과정이 진행된다.      2. 재열 사이클은 주로 사이클 효율을 낮추기 위해 적용한다.      3. 터빈의 토출 압력을 낮추면 사이클 효율도 낮아진다.      4. 최고 압력을 높이면 사이클 효율이 높아진다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 39%

32. 압력 5 kPa, 체적이 0.3 m3인 기체가 일정한 압력 하에서 압축되어 0.2 m3로 되었을 때 이 기체가 한 일은? (단, + 는 외부로 기체가 일을 한 경우이고, - 는 기체가 외부로부터 일을 받은 경우)      1. 500 J      2. -500 J      3. 1000 J      4. -1000 J      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

33. 시스템의 온도가 가열과정에서 10℃에서 30℃로 상승하였다. 이 과정에서 절대온도는 얼마나 상승 하였는가?      1. 11 K      2. 20 K      3. 293 K      4. 303 K      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%       <문제 해설> (273+30)k-(273+10)k=20K [해설작성자 : 정상원]

34. 공기 10 kg이 압력 200 kPa, 체적 5 m3인 상태에서 압력 400 kPa, 온도 300℃인 상태로 변했다면 체적의 변화는? (단, 공기의 기체상수 R = 0.287 kJ/kgㆍK이다.)      1. 약 +0.6 m3      2. 약 +0.9 m3      3. 약 -0.6 m3      4. 약 -0.9 m3      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

35. 다음 사항은 기계열역학에서 일과 열(熱)에 대한 설명이다. 이 중 틀린 것은?      1. 일과 열은 전달되는 에너지이지 열역학적 상태량은 아니다.      2. 일의 단위는 J(joule)이다.      3. 일(work)의 크기는 힘과 그 힘이 작용하여 이동한 거리를 곱한 값이다.      4. 일과 열은 점함수이다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%       <문제 해설> 열과일은 도정함수 과정함수 경로함수 에 3가지에 속한다. [해설작성자 : 잇찡]

36. 다음 그림은 오토사이클의 P-V 선도이다. 그림에서 3-4가 나타내는 과정은?           1. 단열 압출과정      2. 단열 팽창과정      3. 정적 가열과정      4. 정적 방열과정      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 40%

37. 열펌프의 성능계수를 높이는 방법이 아닌 것은?      1. 응축 온도를 낮춘다.      2. 증발 온도를 낮춘다.      3. 손실 일을 줄인다.      4. 생성엔트로피를 줄인다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%

38. 매시간 20 kg의 연료를 소비하는 100 PS 인 가솔린 기관의 열효율은 약 얼마인가? (단, 1 PS = 750 W이고, 가솔린의 저위발열량은 43470 kJ/kg이다.)      1. 18 %      2. 22 %      3. 31 %      4. 43 %      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

39. 10 kg의 증기가 온도 50℃, 압력 38 kPa, 체적 7.5 m3일 때 총 내부에너지는 6700 kJ이다. 이와 같은 상태의 증기가 가지고 있는 엔탈피(enthalpy)는 몇 kJ인가?      1. 1606      2. 1794      3. 2305      4. 6985      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 57%       <문제 해설> H(엔탈피)=U(내부에너지)+Pv=U+W(일) [해설작성자 : 잇찡]

40. 227℃의 증기가 500 kJ/kg의 열을 받으면서 가역등온 팽창한다. 이때 증기의 엔트로피 변화는 약 얼마인가?      1. 1.0 kJ/kgㆍK      2. 1.5 kJ/kgㆍK      3. 2.5 kJ/kgㆍK      4. 2.8 kJ/kgㆍK      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

3과목 : 기계유체역학

41. 정상상태인 포텐셜 유동에 대한 정지한 경계면에서의 경계조건은?      1. 경계면에서 속도가 0이다.      2. 경계면에서 그 면에 대한 직각 방향의 속도성분이 0이다.      3. 경계면에서 그 면에 대한 절선 방향의 속도성분이 0이다.      4. 경계면에서 경계면이 등 포텐셜선이어야 한다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 26%

42. 다음 중에서 차원이 다른 물리량은?      1. 압력      2. 전단응력      3. 동력      4. 체적탄성계수      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%

43. 그림과 같이 수두 Hm에서 오리피스의 유출속도가 V m/s이라면 유출속도를 2V로 하기 위해서는 H를 얼마로 해야 하는가?           1. 2H      2. 3H      3. 4H      4. 6H      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

44. 수평 파이프의 직경이 입구 D에서 출구 로 감소되었을 때 비압축성 유체의 입구 유속 V에 대한 출구 유속으로 맞는 것은?      1.      2.      3. 2V      4. 4V      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

45. 그림과 같이 아주 큰 저수조의 하부에 연결된 터빈이 있다. 직경 D = 10 cm인 노즐로부터 대기 중으로 분출되는 유량은 0.08 m3/s이고 터빈 출력이 15 kW일 때 수면 높이 H는 약 몇 m 인가? (단, 터빈의 효율은 100%이고, 수면으로부터 출구 사이의 손실은 무시하며, 수면은 일정하게 유지된다고 가정한다.)           1. 17.2      2. 21.7      3. 24.4      4. 29.1      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 26%       <문제 해설> V = Q/A = 10.19m/s h = V^2 / 2*g = 5.3m 출력 = rQH 에서 출력 = rQ(H-h) -> H = 출력/rQ + h = 15*10^3 / 9800*0.08 + 5.3 = 24.43 [해설작성자 : 영신]

46. 국소 대기압이 700mmHg 일 때 절대압력은 40 kPa이다. 이는 게이지 압력으로 얼마인가?      1. 47.7 kPa 진공      2. 45.3 kPa 진공      3. 40.0 kPa 진공      4. 53.3 kPa 진공      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

47. 그림과 같은 관에 유리관 A, B를 세우고 물을 흐르게 했을 때 유리관 B의 상승높이 h2는 약 몇 cm인가?           1. 34.4      2. 10      3. 15.6      4. 12.5      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%       <문제 해설> V12/2g+h1=V22/2g+h2로 계산하여 풀면된다. [해설작성자 : 잇찡]

48. 그림과 같이 수조에 안지름이 균일한 관을 연결하고 관의 한 점의 정압을 측정할 수 있도록 액주계를 설치하였다. 액주계의 높이 H가 나타내는 것은?           1. 관의 길이 L 에서 생긴 손실수두와 같다.      2. 수조 내의 액체가 갖는 단위 중량당의 총 에너지를 나타낸다.      3. 관에 흐르는 액체의 전압과 같다.      4. 관에 흐르는 액체의 동압을 나타낸다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 31%

49. 평행한 평판 사이의 충류 흐름을 해석하기 위해서 필요한 무차원수와 그 의미를 바르게 나타낸 것은?      1. 레이놀즈 수 = 관성력 / 점성력      2. 레이놀즈 수 = 관성력 / 탄성력      3. 프루드 수 = 중력 / 관성력      4. 프루드 수 = 관성력 / 점성력      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

50. 물을 이용한 기압계는 왜 실제적이지 못한가?      1. 대기압이 물기둥을 지탱할 수 없다.      2. 물기둥의 높이가 너무 높다.      3. 표면장력의 영향이 너무 크다.      4. 정수역학의 방정식을 적용할 수 없다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 38%

51. 내경이 50mm인 180° 곡관(bend)을 통하여 물이 5m/s의 속도와 0의 계기압력으로 흐르고 있다. 물이 곡관에 작용하는 힘은 약 몇 N인가?      1. 0      2. 24.5      3. 49.1      4. 98.2      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

52. 2차원 직각 좌표계 (x, y) 상에서 속도 포텐셜(velocity potential)이 ø = -3x2y + y3 으로 주어지는 어떤 이상유체에 대한 유동장이 있다. 점 (-1, 2)에서의 유속의 방향이 x축과 이루는 각도(degree)는?      1. 36.9°      2. 51.5°      3. 62.7°      4. 71.6°      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 32%

53. 1/10 크기의 모형 잠수함을 해수 밀도의 1/2, 해수 점성 계수의 1/2인 액체 중에서 실험한다. 실제 잠수함을 2 m/s로 운전하려면 모형 잠수함은 몇 m/s의 속도로 실험해야 하는가?      1. 20      2. 1      3. 0.5      4. 4      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%

54. 난류에서 평균 전단응력과 평균 속도구배의 비를 나타내는 점성계수는?      1. 유동의 혼합 길이와 평균 속도구배의 함수로 나타낼 수 있다.      2. 유체의 성질이므로 온도가 주어지면 일정한 상수이다.      3. 뉴턴의 점성법칙으로 구한다.      4. 임계 레이놀즈수를 이용하여 결정한다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 19%

55. 원관 내 완전히 발달된 난류 속도분포 [R:반지름] 에 대한 단면 평균속도는 중심속도 u0 의 몇 배인가?      1. 0.5      2. 0.571      3. 0.667      4. 0.817      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 14%       <문제 해설> u=u0(1-r/R)^1/7, (Q=속도u를 단면적에 대해 적분한 값=평균속도x단면적) 이므로 u를 r에 대해 0부터 R까지 적분한뒤 단면적(파이r^2)으로 나눠주면0.817u0가 나온다. 따라서 4번 [해설작성자 : ㅇㅈ]

56. 아래 그림과 같이 폭이 3m이고, 높이가 4 m인 수문의 상단이 수면 아래 1m에 놓여있다. 이 수문에 작용하는 물에 의한 전압력의 작용점을 수면 아래로 몇 m 인가?           1. 3.77      2. 3.44      3. 3.00      4. 2.36      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%

57. 다음 중 음속의 표현식이 아닌 것은? (단, k = 비열비, P = 절대압력, ρ = 밀도, T = 절대온도, E = 체적탄성계수, R = 기체상수)      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%       <문제 해설> 음속의 표현 액체=√(k/ρ)=√(dP/dρ)=√(gdP/dr) 기체=√(K×R×T) [해설작성자 : 잇찡]

58. 아주 긴 원관에서 유체가 완전 발달된 층류(laminar flow)로 흐를 때 전단응력은 반경 방향으로 어떻게 변화하는가?      1. 전단응력은 일정하다.      2. 관 벽에서 0이고, 중심까지 포물선 형태로 증가한다.      3. 관 중심에서 0이고, 관 벽까지 선형적으로 증가한다.      4. 관 벽에서 0이고, 중심까지 선형적으로 증가한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%       <문제 해설> 원관에서 유체가 완전발달 층류일 때, 전단응력은 관 중심에서 0, 관 벽에서 최대이며 (관 중심~관 벽)까지 선형적으로 증가한다. 따라서 3번 [해설작성자 : ㅇㅈ]

59. 몸무게가 750N인 조종사가 지름 5.5m의 낙하산을 타고 비행기에서 탈출하고 있다. 항력계수가 1.0이고, 낙하산의 무게를 무시한다면 조종사의 최대 종속도는 약 몇 m/s가 되는가? (단, 공기의 밀도는 1.2 kg/m3이다.)      1. 7.25      2. 8      3. 5.26      4. 10      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%       <문제 해설> mg=F=Cd*ρ*A*V^2/2 V=√(2mg/Cd*ρ*A) =√(2*750/(1.0*1,2*π*d^2/4) =7.25 [해설작성자 : 알과카]

60. 12mm의 간격을 가진 평행한 평판 사이에 점성계수가 0.4 Nㆍs/m2인 기름이 가득 차 있다. 아래쪽 판을 고정하고 윗판을 3 m/s인 속도로 움직일 때 발생하는 전단응력은 몇 N/m2인가?      1. 100      2. 200      3. 300      4. 400      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%

4과목 : 기계재료 및 유압기기

61. 특수청동 중 열전대 및 뜨임시효 경화성 합금으로 사용되는 것은?      1. 인청동      2. 알루미늄청동      3. 베릴륨청동      4. 니켈청동      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%

62. 다음은 특수강 제조용 첨가원소의 영향들 중에서 고속도강이 고온에서 기계적 성질을 계속 유지하는 것과 가장 관련이 많은 것은?      1. 경화능 상승      2. 고용경화      3. 탄화물 형성      4. 내식성 상승      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 34%

63. 다음 중 공석강의 탄소함유량으로 가장 적절한 것은?      1. 약 0.08%      2. 약 0.02%      3. 약 0.2%      4. 약 0.8%      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> 공석강 : 0.8% C 공정주철 : 4.3% C [해설작성자 : 깜냥]

64. 다음 금속 중 비중이 가장 큰 것은?      1. Fe      2. Al      3. Pb      4. Cu      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%       <문제 해설> 철(7.87),알루미늄(2.74),납(11.3),구리(8.96) [해설작성자 : 행코]

65. 다음 중 구상흑연 주철을 설명한 것으로 틀린 것은?      1. 용선에 마그네슘(Mg)을 첨가함으로써 구상흑연 조직을 얻는다.      2. 세륨(Ce)을 첨가하여도 구상흑연 조직을 얻는다.      3. 구상흑연 주철은 흑연에 의한 노치(notch)작용이 적기 때문에 강인하다.      4. 구상흑연 주철은 편상흑연 주철 보다 연성이 낮다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%

66. 담금질 균열의 원인이 아닌 것은?      1. 담금질온도가 너무 높다.      2. 냉각속도가 너무 빠르다.      3. 가열이 불균일하다.      4. 담금질하기 전에 노멀라이징을 충분히 했다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 68%

67. 구리에 65~70% Ni을 첨가한 것으로 내열 내식성이 우수하므로 터빈 날개, 펌프 임펠러 등의 재료로 사용되는 합금은?      1. 콘스탄탄      2. 모넬메탈      3. Y 합금      4. 문쯔메탈      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%       <문제 해설> 모넬메탈 : Cu-Ni 65~70% 함유 내식성, 내열성, 내마멸성 우수 주조 및 단련이 용이 → 펌프임펠러, 터빈날개에 사용 [해설작성자 : 깜냥]

68. 다음 STC에 관한 설명이 잘못된 것은?      1. STC는 탄소 공구강이다.      2. 인(P)와 황(S)의 양이 적은 것이 양질이다.      3. 주로 림드강으로 만들어진다.      4. 탄소의 함량이 0.6 ~ 1.5% 정도이다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

69. 주철 중에 함유되어 있는 유리탄소는 무엇인가?      1. Fe3C      2. 화합탄소      3. 전탄소      4. 흑연      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%       <문제 해설> 유리탄소(=흑연) => 탄소가 유리탄소(흑연)로 존재 [해설작성자 : 테오]

70. 특수강의 질량효과(mass effect)와 경화능에 관한 다음 설명 중 옳은 것은?      1. 질량효과가 큰 편이 경화능을 높이고 Mn, Cr 등은 질량효과를 크게 한다.      2. 질량효과가 큰 편이 경화능을 높이고 Mn, Cr 등은 질량효과를 작게 한다.      3. 질량효과가 작은 편이 경화능을 높이고 Mn, Cr 등은 질량효과를 크게 한다.      4. 질량효과가 작은 편이 경화능을 높이고 Mn, Cr 등은 질량효과를 작게 한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

71. 단단 베인 펌프 2개를 1개의 본체 내에 직렬로 연결시킨 베인 펌프를 무엇이라 하는가?      1. 2단 베인 펌프(two stage vane pump)      2. 2중 베인 펌프(double type vane pump)      3. 복합 베인 펌프(combination vane pump)      4. 가변 용량형 베인 펌프(variable delivery vane pump)      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

72. 피스톤 펌프의 일반적인 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?      1. 가변 용량형 펌프로 제작이 가능하다.      2. 피스톤의 배열에 따라 외접식과 내접식으로 나눈다.      3. 누설이 작아 체적효율이 좋은 편이다.      4. 부품수가 많고 구조가 복잡한 편이다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 39%

73. 속도 제어 회로 방식 중 미터-인 회로와 미터-아웃 회로를 비교하는 설명으로 틀린 것은?      1. 미터-인 회로는 피스톤 측에만 압력이 형성되나 미터-아웃 회로는 피스톤 측과 피스톤 로드 측 모두 압력이 형성된다.      2. 미터-인 회로는 단면적이 넓은 부분을 제어하므로 상대적으로 유리하나, 미터-아웃 회로는 단면적이 좁은 부분을 제어하므로 상대적으로 불리하다.      3. 미터-인 회로는 인장력이 작용할 때 속도조절이 불가능하나, 미터-아웃 회로는 부하의 방향에 관계없이 속도 조절이 가능하다.      4. 미터-인 회로는 탱크로 드레인되는 유압 작동유에 열이 발생하나, 미터-아웃 회로는 실린더로 공급되는 유압작동유에 열이 발생한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

74. 밸브 몸체의 위치 중 주관로의 압력이 걸리고 나서, 조작력에 의하여 예정 운전 사이클이 시작되기 전의 밸브 몸체 위치에 해당하는 용어는?      1. 초기 위치(Initial position)      2. 중앙 위치(Middle position)      3. 중간 위치(Intermediate position)      4. 과도 위치(Transient position)      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 38%

75. 유압 작동유 선정 시 고려되어야 할 사항으로 거리가 먼 것은?      1. 화학적으로 안정될 것      2. 점도 지수가 작을 것      3. 체적 탄성계수가 클 것      4. 방열성이 클 것      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 유압작동유의 점도는 높은것도 낮은 것도 아닌 적당해야 한다. [해설작성자 : 응범]

76. 밸브의 전환 도중에서 과도적으로 생기는 밸브 포트 사이의 흐름을 의미하는 용어는?      1. 컷오프(cut-off)      2. 인터플로(Interflow)      3. 배압(back pressure)      4. 서지압(surge pressure)      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 66%       <문제 해설> 1.컷-오프(Cut-off) :    펌프 출구측 압력이 설정압력에 가깝게 도달했을 때 가변 도출량 제어가 작동하여 유량을 감소시키는 현상 2.인터플로(Inter-flow) : 밸브의 변환 도중 과도적으로 생기는 밸브 포트 사이의 흐름 3.배압(Back pressure) : 유압회로의 귀로 또는 압력 작동면의 배후에 작용하는 압력 4.서지압(Surge pressure) : 과도적으로 상승한 압력의 최대값. [해설작성자 : 푸슝a [ 철도의 특권 (pc00pp94) 참고 ]]

77. 축압기(어큐뮬레이터)의 용량이 10L, 기체의 봉입압력이 3.5 MPa일 때 작동유압이 5.9 MPa에서 3.9 MPa까지 변화할 때 가스 방출량은 약 몇 L 인가?      1. 3.0      2. 4.5      3. 1.2      4. 2.3      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 22%       <문제 해설> pV=p1V1=p2V2 이용해서 V1=5.932l,V2=8.974l V2-V1=3.042l [해설작성자 : 맞춥시다] pV=p1V1=p2V2 이용해서 V1=5.932l,V2=8.974l V2-V1=3.042l [해설작성자 : 맞춥시다]

78. 채터링(chattering) 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?      1. 유량제어밸브의 개폐가 연속적으로 반복되어 심한 진동에 의한 밸브 포트에서의 누설 현상      2. 유동하고 있는 액체의 압력이 국부적으로 저하되어 증기나 함유 기체를 포함하는 기체가 발생하는 현상      3. 강압밸브, 체크밸브, 릴리프밸브 등에서 밸브시트를 두드려 비교적 높은 소음을 내는 자려 진동 현상      4. 슬라이드 밸브 등에서 밸브가 중립점에서 조금 변위하여 포트가 열릴 때, 발생하는 압력증가 현상      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%       <문제 해설> 채터링(chattering) - 릴리프 밸브 등으로 밸브시트를 두들겨서 비교적 높은 음을 발생시키는 일종의 자력진동 현상 [해설작성자 : 테오]

79. 방향전환 밸브 중 탠덤 센터형으로 실린더의 임의의 위치에서 고정시킬 수 있고, 펌프를 무부하 운전시킬 수 있는 밸브는?      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 40%

80. 다음 유압 작동유 중 난연성 작동유에 해당하지 않는 것은?      1. 물-글리콜형 작동유      2. 인산 에스테르형 작동유      3. 수중 유형 작동유      4. R&O 형 작동유      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 난연성 작동유 종류 - 합성계 : 인산에스테르, 염화수소, 탄화수소 - 수성계(함수계) : 물-글리콜형, 유형 작동유 [해설작성자 : Engineers Help]

81. 절삭과정에 공구에 열전대를 삽입하기 위한 가공방법으로 다음 중 가장 적합한 것은?      1. 화학 연마      2. 전해 연마      3. 방전 가공      4. 버핑 가공      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 33%

82. 테일러의 절삭공구 수영식 (VTn = C) 에서 T와 V의 좌표 관계를 모눈종이에 표시하면 기울기는 어떻게 그려지는가? (단, 여기서 T는 공구수명, V는 절삭속도, C는 상수이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)      1. 직선      2. 포물선      3. 지수곡선      4. 쌍곡선      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 26%       <문제 해설> 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다. [오류 신고 내용] 테일러 식 대수선도에서 직선인데 그냥 선도로 나타내면 지수곡선 아닌가요??,,, [해설작성자 : 발전소갈꺼에요] [관리자 입니다. 다른 문제집 확인 가능한분 계시면 확인 부탁 드립니다. 신고시 출판사명까지 기제 부탁 드립니다.]

83. 수퍼피니싱(super finishing)의 특징이 아닌 것은?      1. 다듬질 면은 평활하고, 방향성은 없다.      2. 원통형의 가공물 외면, 내면의 정밀다듬질이 가능하다.      3. 가공에 의한 표면변질 층이 극히 미세하다.      4. 입도가 비교적 크며, 경한 숫돌에 큰 압력으로 가압한다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

84. 프로젝션 용접(projection welding)에 대한 설명이 틀린 것은?      1. 돌기부는 모재의 두께가 서로 다를 경우, 얇은 판재에 만든다.      2. 돌기부는 모재가 서로 다른 금속일 때, 열전도율이 큰 쪽에 만든다.      3. 판의 두께나 열용량이 서로 다른 것을 쉽게 용접할 수 있다.      4. 용접속도가 빠르고 돌기부에 전류와 가압력이 균일해 용접의 신뢰도가 높다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 41%

85. 두께 3mm, 장경이 50mm, 단경이 30mm인 강판을 블랭킹하는데 필요한 펀치력은 얼마인가? (단, 강판의 전단 저항을 45 N/mm2로 한다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)      1. 약 8.9 N      2. 약 9.8 N      3. 약 17 N      4. 약 19 N      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 25%       <문제 해설> Ps=T×A A=(a+b)×파이×t 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다. [오류 신고 내용] 전항정답

86. H형강을 압연하기 위하여 특별히 구조한 압연기다. 동일 평면에 상하 수평롤러와 좌우 수직롤러의 축심이 있는 압연기는?      1. 유니버셜 압연기      2. 플러그 압연기      3. 로터리 압연기      4. 릴링 압연기      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

87. 주조작업에서 원형 제작시 고려해야 할 사항이 아닌 것은?      1. 수축 여유      2. 가공 여유      3. 구배량(draft)      4. 스프링 백(spring back)      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 49%

88. 구성인선(built up edge)을 감소시키는 다음 방법 중 옳은 것은?      1. 절삭속도를 크게 한다.      2. 윗면 경사각을 작게 한다.      3. 절삭 깊이를 깊게 한다.      4. 마찰 저항이 큰 공구를 사용한다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

89. 선반가공에서 가공시간과 관련성을 가지는 것은?      1. 절삭깊이 × 이송      2. 절삭율 × 절삭원가      3. 이송 × 분당회전수      4. 절삭속도 × 이송 × 절삭깊이      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

90. 열처리 곡선에서 TTT곡선과 관계있는 것은?      1. 탄성-소성 곡선      2. 항온-변태 곡선      3. 인장-변형 곡선      4. Fe-C 곡선      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 54%

91. 다음 그림에 나타낸 위치에서 질량 m인 균일한 봉이 병전 운동을 할 때 필요한 힘 P를 구하면? (단, 마찰력은 무시한다.)           1.      2.      3.      4. mg      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

92. 평면상에서 운동하고 있는 로봇 팔의 끝단 P점의 위치를 극좌표계로 나타내면 다음과 같다. t = 1 일 때 P 점의 가속도의 크기로서 맞는 것은?           1. π2      2. 2π2      3. 3π2      4. 4π2      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 17%

93. 질량이 50 kg인 바퀴의 질량관성모멘트가 8 kgㆍm2 이라면 이 바퀴의 회전반경은 몇 m인가?      1. 0.2      2. 0.3      3. 0.4      4. 0.5      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 32%       <문제 해설> 구의 회전반경 K=루트(질량관성모멘트/질량) [해설작성자 : 맞춥시다]

94. 10 m/s의 속도로 움직이는 10 kg인 물체가 정지하고 있는 5 kg의 물체에 정면 중심 충돌한다면 충돌 후 질량 5 kg인 물체의 속도는 몇 m/s 인가? (단, 반발계수는 0.8 이다.)      1. 4      2. 8      3. 10      4. 12      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%       <문제 해설> 충돌전의 물체 속도V1=10, V2=0 충돌전의 운동량 m1V1+m2V2=10*10+5*0=100 충돌후의 운동량 m2V2'+m1V1'=100 e=0.8이므로 V2'-V1'=0.8(V1-V2) V2'=0.8V1+V1'이므로 충돌후의 운동량식에 대입하여 정리하면 m2(0.8V1+V1')+m1V1'=100 15V1'=60 V1'=4이므로 반발계수의 식에서 V2'=0.8(V1-V2)+v1'     =0.8(10-0)+4     =12 [해설작성자 : 알과카]

95. 지표면에서 공을 초가속도 vo로 수직 상방으로 던졌다. 공이 제자리로 돌아올 때까지 걸린 시간은? (단, 공기저항은 무시한다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%

96. 자유도(Degree of Freedom)에 대한 설명 중 옳은 것은?      1. 한 주기 동안에 완성된 조화운동      2. 단위시간 동안 이루어진 운동의 사이클 수      3. 운동을 기술하는데 필요한 최소 좌표의 수      4. 운동자체를 반복하는데 필요한 시간      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

97. 그림과 같이 줄의 길이 L, 질량 m인 공을 1의 위치에서 놓을 때, 2의 위치까지 공이 오려면 최초의 위치각 α는 몇 도이면 되는가? (단, 마찰력, 공기저항, 줄의 질량은 무시한다.)           1. 30도      2. 45도      3. 60도      4. 90도      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 27%

98. 감쇠진동계의 조화가진에서 공진이 발생할 때 외력과 변위의 위상각은 서로 몇 도 차이가 나는가?      1. 0°      2. 30°      3. 60°      4. 90°      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%

99. 그림의 진동계를 자유 진동시킬 때 변위 x(t)는 로 표시된다. 여기서 감쇠계수 , 비감쇠 진동수 , 감쇠진동수 ω4 사이에 성립되는 관계식은?      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

100. 무게 468N인 큰 기계가 스프링으로 탄성 지지되어 있다. 이 스프링의 정적 변위(정적 수축량)가 0.24cm일 때 비감쇠 고유진동수는 약 몇 Hz인가?      1. 6.5      2. 10.2      3. 8.3      4. 7.4      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 39%

일반기계기사 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2013년03월10일을 이용해 주셔서 감사합니다.
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