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일반기계기사 필기 기출문제(해설) 및 전자문제집 CBT 2014년03월02일

1과목 : 재료역학

1. 그림과 같은 외팔보에서 집중하중 P = 50kN이 작용할 때 자유단의 처짐은 약 몇 cm 인지 구하시오. (단, 탄성계수 E = 200 GPa, 단면2차모멘트 I = 105cm4이다.)          1. 6.4      2. 4.8      3. 3.6      4. 2.4      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> 1/EI*A*bar(x) 이므로 모멘트 그림을 그린후 옆의 공식에 대입하여 계산하면 1/(200*10^9*10^5*10^-8)*(300*10^3*6*1/2)*(4+6*2/3)=0.036=3.6cm [해설작성자 : hy] δ=Pa^2*(3L-a)/6EI (a=6) [해설작성자 : ㅇㅇ]

2. 무게가 100 N의 강철 구가 그림과 같이 매끄러운 경사면과 유연한 케이블에 의해 매달려 있다. 케이블에 작용하는 응력은 몇 MPa 인지 구하시오. (단, 케이블의 단면적은 2cm2이다.)          1. 0.436      2. 5.12      3. 4.36      4. 51.2      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%

3. 폭 b = 3cm, 높이 h = 4cm의 직사각형 단면을 갖는 외팔보가 자유단에 그림에서와 같이 집중하중을 받을 때 보 속에 발생하는 최대전단응력은 몇 N/cm2인지 구하시오          1. 12.5      2. 13.5      3. 14.5      4. 15.5      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> 구형단면의 전단응력 공식은 3/2 * (a/p) 원형단면의 전단응력 공식은 4/3 * (a/P) a는 면적 p는 하중 [해설작성자 : ㅋㅋ나는나는] 직사각형 단면의 전단응력 공식 V*Q / I*t [해설작성자 : 용] -최대전단응력- 구형 3F/2A, F=전단력, A=단면적 외팔보 최대 전단력=고정단 전단력=P 3*100/2*3*4 =12.5N/cm^2 [해설작성자 : ㅠㅠ]

4. 지름 d인 강봉의 지름을 2배로 했을 때 비틀림 강도는 몇 배가 되는지 구하시오.      1. 2배      2. 16배      3. 8배      4. 4배      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%       <문제 해설> 비틀림강도 T=τ×Zp 식을 이용하여 구한다 결국 비틀림강도는 극단면계수Zp의 값이라 할수있다 그러므로 지름이d 인 극단면계수와 지름이 2d인 극단면계수의 비를 구하면 된다. [해설작성자 : 잇찡]

5. 강재 중공축이 25kN·m의 토크를 전달한다. 중공축의 길이가 3m이고, 허용전단응력이 90MPa이며, 축의 비틀림 각이 2.5°를 넘지 않아야 할 때 축의 최소 외경과 내경을 구하면 각각 약 몇 mm인지 구하시오. (단, 전단탄성계수는 85 GPa이다.)      1. 133, 112      2. 136, 114      3. 140, 132      4. 146, 124      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%       <문제 해설> θ=TL/GIp 와 토크= 전단응력*극단면계수에서 d2를 가지고 계산한다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자] 비틀림각 공식에 각 선지값 넣어보면 유일하게 성립하는게 4번입니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

6. 축방향 단면적 A인 임의의 재료를 인장하여 균일한 인장 응력이 작용하고 있다. 인장방향 변형률이 ε, 포아송의 비를 v라 하면 단면적의 변화량은 약 얼마인지 구하시오.(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%       <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] 보기에 삼지창 ε 입니다 수정해주세요 [해설작성자 : comcbt.com 이용자] [관리자 입니다. 다른 문제집 확인 가능한분 계시면 확인 부탁 드립니다. 신고시 출판사명까지 기제 부탁 드립니다.]

7. 지름 7mm, 길이 250mm인 연강 시험편으로 비틀림 시험을 하여 얻은 결과, 토크 4.08N ㆍ m에서 비틀림 각이 8°로 기록되었다. 이 재료의 전단탄성계수는 약 몇 GPa인지 구하시오.      1. 31      2. 41      3. 53      4. 64      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%       <문제 해설> θ=TL/GIp 식을 이용, 전단탄성계수 G=T×L/(θ×π/180)×Ip 로 구하면된다 [해설작성자 : 잇찡]

8. 선형 탄성 재질의 정사각형 단면봉에 500kN의 압축력이 작용할 때 80MPa의 압축응력이 생기도록 하려면 한 변의 길이를 몇 cm로 해야 하는지 구하시오.      1. 5.9      2. 3.9      3. 7.9      4. 9.9      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%       <문제 해설> 압축응력=P/A로 계산

9. 단면적이 4cm2인 강봉에 그림과 같이 하중을 작용할 때 이 봉은 약 몇 cm 늘어나는지 구하시오. (단, 탄성계수 E = 210GPa 이다.)          1. 0.0028      2. 0.24      3. 0.80      4. 0.015      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

10. 그림과 같은 단면의 x-x축에 대한 단면 2차 모멘트는?           1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%

11. 그림과 같은 부정정보의 전 길이에 균일 분포하중이 작용할 때 전단력이 0이 되고 최대 굽힘모멘트가 작용하는 단면은 B단에서 얼마나 떨어져 있는가?           1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

12. 그림과 같은 단면을 가진 A, B, C의 보가 있다. 이 보들이 동일한 굽힘모멘트를 받을 때 최대 굽힘응력의 비로 옳은 것은 어느 것인가?           1. A:B:C = 9:3:1      2. A:B:C = 16:4:1      3. A:B:C = 4:2:1      4. A:B:C = 3:2:1      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

13. 보의 임의의 점에서 처짐을 평가할 수 있는 방법이 아닌 것은?      1. 변형에너지법(Strain energy method) 사용      2. 중첩법(Method of superposition) 사용      3. 불연속 함수(Discontinuity function)사용      4. 시컨트 공식(Secant fomula) 사용      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%

14. 그림과 같은 보가 분포하중과 집중하중을 받고 있다. 지점 B에서의 반력의 크기를 구하면 몇 kN인가?           1. 28.5      2. 40.0      3. 52.5      4. 55.0      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

15. 강재 나사봉을 기온이 27℃일 때에 24 MPa의 인장 응력을 발생시켜 놓고 양단을 고정하였다. 기온이 7℃로 되었을 때의 응력은 약 몇 MPa 인가? (단, 탄성계수 E=210 GPa, 선팽창계수α = 11.3×10-6/℃이다.)      1. 47.46      2. 23.46      3. 71.46      4. 65.46      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 30%       <문제 해설> 열에의 한 인장응력 + 봉에 대한 인장응력 EαdT + 24MPa 로 구하면 된다 [해설작성자 : 잇찡]

16. 그림과 같은 삼각형 단면을 갖는 단주에서 선 A-A를 따라 수직 압축 하중이 작용할 때 단면에 인장 응력이 발생하지 않도록 하는 하중 작용점의 범위(d)를 구하면? (단, 그림에서 길이 단위는 mm이다.)           1. 25 mm      2. 75 mm      3. 50 mm      4. 100 m      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 25%

17. 평면응력 상태에서 σx300 MPa, σy-900MPa, = 450MPa, Txy일 때 최대 주응력은 은 몇 MPa 인가?      1. 300      2. 750      3. 450      4. 1150      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%

18. 그림과 같은 외팔보에서 고정부에서의 굽힘모멘트를 구하면 약 몇 kN ㆍ m 인가?           1. 26.7(반시계방향)      2. 26.7(시계방향)      3. 46.7(반시계방향)      4. 46.7(시계방향)      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

19. 아래와 같은 보에서 C점(A에서 4m 떨어진 점)에서의 굽힘모멘트 값은?           1. 5.5 kN ㆍ m      2. 13 kN ㆍ m      3. 11 kN ㆍ m      4. 22 kN ㆍ m      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

20. 그림과 같이 지름 50mm의 연강봉의 일단을 벽을 고정하고, 자유단에는 50cm 길이의 레버 끝에 600N의 하중을 작용시킬 때 연강봉에 발생하는 최대주응력과 최대전단응력은 각각 몇 MPa 인가?           1. 최대주응력 : 51.8 최대전단응력 : 27.3      2. 최대주응력 : 27.3 최대전단응력 : 51.8      3. 최대주응력 : 41.8 최대전단응력 : 27.3      4. 최대주응력 : 27.3 최대전단응력 : 41.8      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 31%

2과목 : 기계열역학

21. 저온실로부터 46.4kW의 열을 흡수할 때 10kW의 동력을 필요로 하는 냉동기가 있다면, 이 냉동기의 성능계수는?      1. 4.64      2. 46.4      3. 56.5      4. 5.65      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> 성능 계수= Q/W 이므로 46.4/10= 4.64 [해설작성자 : 인...직]

22. 교축과정(throttling process)에서 처음 상태와 최종 상태의 엔탈피는 어떻게 되는가?      1. 처음 상태가 크다.      2. 경우에 따라 다르다.      3. 같다      4. 최종 상태가 크다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

23. 500W의 전열기로 4kg의 물을 20℃에서 90℃까지 가열하는데 몇 분이 소요되는가? (단, 전열기에서 열은 전부 온도 상승에 사용되고 물의 비열은 4180J/kg ㆍ K이다.)      1. 16      2. 27      3. 39      4. 45      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

24. 두께 10mm, 열전도율 15W/mㆍ℃인금속판의 두 면의 온도가 각각 70℃와 50℃일 때 전열면 1m2당 1분 동안에 전달되는 열량은 몇 kJ인가?      1. 1800      2. 92000      3. 14000      4. 162000      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

25. 냉매 R-134a를 사용하는 증기-압축 냉동사이클에서 냉매의 엔트로피가 감소하는 구간은 어디인가?      1. 팽창구간      2. 압축구간      3. 증발구간      4. 응축구간      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 49%

26. 절대온도 T1 및 T2의 두 물체가 있다. T1에서 T2로 열량 Q가 이동할 때 이 두 물체가 이루는 계의 엔트로피 변화를 나타내는 식은? (단, T1 ＞ T2이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

27. 카르노 열기관에서 열공급은 다음 중 어느 가역과정에서 이루어지는가?      1. 등온팽창      2. 단열압축      3. 단열팽창      4. 등온압축      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 40%       <문제 해설> 열공급 : 등온팽창 열방출 : 등온압축 [해설작성자 : 합격합격]

28. 밀폐된 실린더 내의 기체를 피스톤으로 압축하는 동안 300kJ의 열이 방출되었다. 압축일의 양이 400 kJ이라면 내부에너지 증가는?      1. 100 kJ      2. 700kJ      3. 400 kJ      4. 300kJ      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

29. 어떤 시스템이 100 kJ의 열을 받고, 150 kJ의 일을 하였다면 이 시스템의 엔트로피는?      1. 증가했다.      2. 변하지 않았다.      3. 감소했다.      4. 시스템의 온도에 따라 증가할 수도 있고 감소할 수도 있다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 34%

30. 1kg의 공기를 압력 2MPa, 온도 20℃의 상태로부터 4MPa, 온도 100℃의 상태로 변화하였다면 최종체적은 초기체적의 약 몇 배 인가?      1. 0.125      2. 0.637      3. 3.86      4. 5.25      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

31. 서로 같은 단위를 사용할 수 없는 것으로 나타낸 것은?      1. 비내부에너지와 비엔탈피      2. 비열과 비엔트로피      3. 비엔탈피와 비엔트로피      4. 열과 일      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

32. 질량(質量) 50kg인 계(系)의 내부에너지(u)가 100KJ/kg이며, 계의 속도는 100m/s이고, 중력장(重力場)의 기준면으로부터 50m의 위치에 있다고 할 때, 계에 저장된 에너지(E)는?      1. 3254.2 kJ      2. 4827.7 kJ      3. 5274.5 kJ      4. 6251.4 kJ      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

33. 온도가 -23℃인 냉동실로부터 기온이 27℃인 대기 중으로 열을 뽑아내는 가역냉동기가 있다. 이 냉동기의 성능 계수는?      1. 3      2. 4      3. 5      4. 6      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%

34. 온도 300K, 압력 100 kPa 상태의 공기 0.2kg이 완전히 단열된 강체 용기 안에 있다. 패들(paddle)에 의하여 외부에서 공기에 5kJ의 일이 행해진다. 최종 온도는 얼마인가?(단, 공기의 정압비열과 정적비열은 1.0035kJ/kg ㆍ K, 0.7165 kJ/kg ㆍ K 이다.)      1. 약 325 K      2. 약 275 K      3. 약 335 K      4. 약 265 K      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%       <문제 해설> (일)w=mR(T2-T1)/k-1    식으로 구하면된다 여기서 K=Cp/Cv, R=Cp-CV 로 계산하여 식에 맞게 대입하여 풀면 된다. [해설작성자 : 잇찡]

35. 공기 1kg를 1 MPa, 250℃의 상태로부터 압력 0.2MPa까지 등온변화한 경우 외부에 대하여 한 일량은 약 몇 kJ 인가? (단, 공기의 기체상수는 0.287kJ/kg ㆍ K 이다.)      1. 157      2. 242      3. 313      4. 465      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%

36. 다음 중 열전달률을 증가시키는 방법이 아닌 것은?      1. 2중 유리창을 설치한다.      2. 엔진실린더의 표면 면적을 증가시킨다.      3. 냉각수 펌프의 유량을 증가시킨다.      4. 팬의 풍량을 증가시킨다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

37. 이상기체의 마찰이 없는 정압과정에서 열량 Q는? (단, Cv는 정적비열, Cp는 정압비열, k는 비열비, dT는 임의의 점의 온도변화이다.)      1. Q = CVdT      2. Q = k2CVdT      3. Q = CpdT      4. Q = kCpdT      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

38. 그림과 같은 공기표준 브레이튼(Brayton) 사이클에서 작동유체 1kg 당 터빈 일은 얼마인가?(단, T1 = 300K, T2 = 475.1K, T3 = 1100K, T4 = 694.5K이고, 공기의 정압비열과 정적비열은 각각 1.0035kJ/kg ㆍ K, 0.7165 kJ/kg ㆍ K이다.)           1. 406.9 kJ/kg      2. 290.6 kJ/kg      3. 327.2 kJ/kg      4. 448.3 kJ/kg      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 41%       <문제 해설> 터빈은 단열팽창,=>1.0035*(1100-694.5) [해설작성자 : 민밍]

39. 준평형 과정으로 실린더 안의 공기를 100 kPa, 300 K 상태에서 400 kPa까지 압축하는 과정 동안 압력과 체적의 관계는 “PVn = 일정(n= 1.3)” 이며, 공기의 정적비열은 Cv= 0.717kJ/kgㆍK, 기체상수(R) = 0.287 kJ/kg ㆍ K이다. 단위질량당 일과 열의 전달량은?      1. 일 = -108.2 kJ/kg 열 = -27.11 kJ/kg      2. 일 = -108.2 kJ/kg 열 = -189.3 kJ/kg      3. 일 = -125.4 kJ/kg 열 = -27.11 kJ/kg      4. 일 = -125.4 kJ/kg 열 = -189.3 kJ/kg      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 39%

40. 공기는 압력이 일정할 떄 그 정압비열이 Cp = 1.0053 + 0.000079t kJ/kg ㆍ ℃라고 하면 공기 5kg을 0℃에서 100℃까지 일정한 압력하에서 가열하는데 필요한 열량은 약 얼마인가?(단, t = ℃이다.)      1. 100.5 kJ      2. 100.9 kJ      3. 502.7 kJ      4. 504.6 kJ      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%

3과목 : 기계유체역학

41. 포텐셜 유동 중 2차원 자유와류(free vortex)의 속도 포텐셜은 ø=Kθ로 주어지고, K는 상수이다. 중심에서의 거리 r = 10m에서의 속도가 20m/s이라면 r = 5m에서의 계기압력은 몇 Pa인가? (단, 중심에서 멀리 떨어진 곳에서의 압력은 대기압이며 이 유체의 밀도는 1.2 kg/m3이다.)      1. -60      2. -240      3. -960      4. 240      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 23%

42. 점도가 0.101N ㆍ s/m2, 비중이 0.85인 기름이 내경 300mm 길이 3km의 주철관 내부를 흐르며, 유량은 0.0444m/s3이다. 이 관을 흐르는 동안 기름 유동이 겪은 수두 손실은 약 몇 m 인가?      1. 7.14      2. 8.12      3. 7.76      4. 8.44      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 하겐-포아젤 방정식에서 압력강하(dP)는 비중량*수두손실(r*H_l)를 이용하면 되는 문제입니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

43. 지름 5cm의 구가 공기 중에서 매초 40m의 속도로 날아갈 때 항력은 약 몇 N 인가? (단, 공기의 밀도 1.23kg/m3이고, 항력계수는 0.6이다.)      1. 1.16      2. 3.22      3. 6.35      4. 9.23      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

44. 다음 중 유선의 방정식은 어느 것인가? (단,ρ :밀도, A:단면적, V:평균속도, u,v,w는 각각 x,y,z 방향의 속도이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

45. 수면차가 15m인 두 물탱크를 지름 300mm, 길이 1500m인 원관으로 연결하고 있다. 관로의 도중에 곡관이 4개 연결되어 있을 때 관로를 흐르는 유량은 몇 L/s인가? (단, 관마찰계수는 0.032, 입구 손실계수는 0.45, 출구손실계수는 1, 곡관의 손실계수는 0.17이다.)      1. 89.6      2. 92.3      3. 95.2      4. 98.5      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 28%       <문제 해설> 수면차가 15m라는 것은 손실수두가 15m라는 것을 의미합니다. 수면차가 15m만큼의 에너지가 있다고 치면, 길이 1500m 짜리 원관을 지나면서 마찰이 발생하여 에너지가 모두 소진되었다고 보는 것입니다. 그렇기 때문에 달시-바이스바하 방정식을 통해 관로의 속도가 V=1.35m/s라는 것을 알 수 있습니다. Q=AV를 이용하면 유량을 구할 수 있고, 단위가 L/s 이기 때문에 1000을 곱해주면 약 95.2가 된다는 것을 알 수 있습니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

46. 한 변이 2m인 위가 열려있는 정육면체 통에 물을 가득 담아 수평방향으로9.8m/s2의 가속도로 잡아 끌 때 통에 남아 있는 물의 양은 얼마인가?           1. 8m3      2. 4m3      3. 2m3      4. 1m3      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%       <문제 해설> 높이 h = tan세타=a/g 공식에서 가속도가 9.8이므로 tan^-1 9.8/9.8은 45도 인것을 알수있고 45도가 기울어지므로 물통에 반이 쏟아지게 된다. 그러므로 물통8m^3에서 반이 쏟아지면 4m^3만 남는다. [해설작성자 : 대협천재]

47. 길이 150m의 배가 8m/s의 속도로 항해한다. 배가 받는 조파 저항을 연구하는 경우, 길이 1.5m의 기하학적으로 닮은 모형의 속도는 몇 m/s인지 구하시오.      1. 12      2. 80      3. 1      4. 0.8      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%       <문제 해설> 조파저항: 프루우드 수 이용 (Vm/루트1.5)=(8/루트150) 따라서 Vm=0.8 m/s [해설작성자 : ㅇㅈ]

48. 점성계수μ =1.1N×10-3 ㆍ s/m2인 물이 직경 2cm인 수평원관 내를 층류로 흐를 때, 관의 길이가 1000m, 압력 강하는 8800Pa이면 유량 Q는 약 몇 m3/s인가?      1. 3.14×10-5      2. 3.14×10-2      3. 3.14      4. 314      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 53%       <문제 해설> Q=dPπd4/128μL 식으로 구하면된다. μ = 1.1N×10-3 ㆍ s/m2                                                              dP = 8800Pa                                                              L = 1000m                                                              d =    2cm =0.02m [해설작성자 : 잇찡]

49. 동점성계수의 차원을 [M]a[L]b[T]c로 나타낼 때, a+b+c의 값은?      1. -1      2. 0      3. 1      4. 3      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

50. 100m 높이에 있는 물의 낙차를 이용하여 20MW의 발전을 하기 위해서 필요한 유량은 약 m3/s 인지 구하시오. (단, 터빈의 효율은 90%이고, 모든 마찰손실은 무시한다.)      1. 18.4      2. 22.7      3. 180      4. 222      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%

51. 기온이 27℃인 여름날 공기속에서의 음속은 -3℃인 겨울날에 비해 몇 배나 빠른가? (단, 공기의 비열비의 변화는 무시한다.)      1. 1.00      2. 1.05      3. 1.11      4. 1.23      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

52. 시속 800 km의 속도로 비행하는 제트기가 400 m/s의 상대속도로 배기가스를 노즐에서 분출할 때의 추진력은? (단, 이 때 흡기량은 25kg/s이고, 배기되는 연소가스는 흡기량에 비해 2.5% 증가하는 것으로 본다.)      1. 7340 N      2. 4694 N      3. 4870 N      4. 3920 N      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%       <문제 해설> 유출하는 유체의 힘-유입되는 유체의 힘 Δmout*Vout-Δmin*Vin =25*(1+0.025)*400-25*(800*10^3/3600) =4694 [해설작성자 : 알과카]

53. 2h 떨어진 두 개의 평행 평판 사이에 뉴턴 유체의 속도 분포가 u=u0 [1-(y/h)2]와 같을 때 밑판에 작용하는 전단응력은? (단, μ는 점성계수이고, y=0은 두 평판의 중앙이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

54. 절대압력 700kPa의 공기를 담고 있고 체적은 0.1m3, 온도는 20℃인 탱크가 있다. 순간적으로 공기는 밸브를 통해 바깥으로 단면적 75mm2를 통해 방출되기 시작한다. 이 공기의 유속은 310m/s이고, 밀도는 6kg/m3이며 탱크 내의 모든 물성치는 균일한 분포를 갖는다고 가정한다. 방출하기 시작하는 시각에 탱크 내 밀도의 시간에 따른 변화율은 몇 kg/(m3 ㆍ s) 인가?      1. -12.338      2. -2.582      3. -20.381      4. -1.395      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 28%       <문제 해설> 공기가 밸브를 통해 빠져나가는 유량을 알 수 있습니다. 그럼 공기를 담고 있는 체적을 유량으로 나눕니다. 그럼 공기가 탱크를 빠져나가는데 필요한 시간을 알 수 있습니다.(4.3초) 공기의 밀도는 6kg/m^3 으로 주어졌습니다. 6/4.3 = 1.395 임을 알 수 있습니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

55. 다음 중 유량 측정과 직접적인 관련이 없는 것은?      1. 오리피스(Orifice)      2. 벤투리(Venturi)      3. 부르돈관(Bourdon tube)      4. 노즐(Nozzle)      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> 부르돈관은 압력을 측정하는 기구입니다. 유량측정 기구에 대표적으로 오리피스, 노즐, 벤투리, 로터미터, 위어 등이 있습니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

56. 비중 0.85인 기름의 자유표면으로부터 10m 아래에서의 계기압력은 약 몇 kPa인가?      1. 83      2. 830      3. 98      4. 980      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 58%

57. 점성력에 대한 관성력의 비로 나타내는 무차원 수의 명칭은?      1. 레이놀즈 수      2. 웨버 수      3. 푸루드 수      4. 코우시 수      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 64%       <문제 해설> 레이놀즈 수=(밀도xVxL)/(점성계수)=관성력/점성력 따라서 레이놀즈 수는 관성력과 점성력의 비율을 나타내는 무차원수이다. [해설작성자 : ㅇㅈ]

58. 관내의 층류 유동에서 관마찰계수 f는?      1. 조도만의 함수이다.      2. 레이놀즈수만의 함수이다.      3. 상대조도와 네이놀즈수의 함수이다.      4. 오일러수의 함수이다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%       <문제 해설> 층류 유동일 경우 관마찰계수는 레이놀즈수만의 함수입니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

59. 다음 후류(wake)에 관한 설명 중 옳은 것은?      1. 표면마찰이 주원인이다.      2. 압력이 높은 구역이다.      3. 박리점 후방에서 생긴다.      4. (dp/dx)＜0인 영역에서 일어난다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 56%       <문제 해설> 항력에는 크게 마찰항력과 압력항력이 있습니다. 표면마찰이 주원인인 것은 마찰항력입니다. 후류는 압력항력의 주원인입니다. 압력이 점점 증가하는 영역(역압력구배)일 때 발생합니다. 압력이 높아지는 것은 사실이지만 압력이 높다고 할 수는 없습니다. 정지해 있는 유체 입장에서는 후류라 하더라도 압력이 낮은 구역이기 때문입니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

60. 분수에서 분출되는 물줄기 높이를 2배로 올리려면 노즐로 공급되는 게이지 압력을 몇 배로 올려야 하는가? (단, 이곳에서의 동압은 무시한다.)      1. 1.414      2. 2      3. 2.828      4. 4      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%       <문제 해설> 베르누이방정식을 떠올리면 됩니다. 단, 동압을 무시하기 때문에 속도항은 제외해야 합니다. 그러면 p/r = z 이므로 z가 2배가 되면 p 역시 2배가 됩니다. [해설작성자 : 기계공학과 졸업생]

4과목 : 기계재료 및 유압기기

61. 게이지강이 갖추어야 할 조건으로 틀린 것은?      1. 내마모성이 크고, HRC55 이상의 경도를 가질 것      2. 담금질에 의한 변형 및 균열이 적을 것      3. 오랜 시간 경과하여도 치수의 변화가 적을 것      4. 열팽창계수는 구리와 유사하여 취성이 좋을 것      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 71%

62. 미하나이트 주철(Meehanite cast iron)의 바탕ㅇ조직은?      1. 시멘타이트      2. 펄라이트      3. 오스테나이트      4. 페라이트      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%

63. 내열성과 인성이 좋고 강한 충격이 가해지는 곳에 적합한 스프링강계는?      1. 고탄소      2. 망간-크롬      3. 규소-크롬      4. 크롬-바나듐      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%

64. 마그네슘(Mg)을 설명한 것 중 틀린 것은 어느 것인가?      1. 마그네슘(Mg)의 비중은 알루미늄의 약 2/3 정도이다.      2. 구상흑연주철의 첨가제로도 사용된다.      3. 용융점은 약 930℃로 산화가 잘된다.      4. 전기전도도는 알루미늄보다 낮으나 절삭성은 좋다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%       <문제 해설> Mg 용융점 650도

65. 다음 중 일반적으로 담금질에서 요구되지 않는 것은?      1. 경화 깊이가 깊을 것      2. 담금질 경도가 높을 것      3. 담금질 균열의 발생이 없을 것      4. 담금질 연화가 잘 될 것      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%

66. 담금질에 의한 변형에 관한 설명 중 틀린 것은?      1. 경화 상태의 불균일로 생김      2. 열응력으로 생김      3. 탄소함유량 변화      4. 변태 응력으로 생김      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%

67. 다음 중 가단주철을 설명한 것으로 가장 적합한 것은?      1. 기계적 특성과 내식성, 내열성을 향상 시키기 위해 Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V, Al, Cu 등의 합금원소를 첨가한 것이다.      2. 탄소량 2.5% 이상의 주철을 주형에 주입한 그 상태로 흑연을 구상화한 것이다.      3. 표면을 칠(chill)상에서 경화시키고 내부 조직은 펄라이트와 흑연인 회주철로 해서 전체적으로 인성을 확보한 것이다.      4. 백주철을 고온도로 장시간 풀림해서 시멘타이트를 분해 또는 감소시키고 인성이나 연성을 증가시킨 것이다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%       <문제 해설> 1번 : 합금주철 2번 : 구상흑연주철 3번 : 칠드주철 [해설작성자 : ㅇㅇ]

68. 순철에서 온도변화에 따라 원자배열의 변화가 일어나는 것은?      1. 소성변형      2. 동소변태      3. 자기변태      4. 황온변태      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

69. 다음 중 Mn 26.3%, Al 13% 나머지가 구리인 합금으로 강자성체인 것은?      1. 스테인레스 강      2. 고망간강      3. 포금      4. 호이슬러 합금      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%       <문제 해설> 호이슬러 합금(Helsler's magnetic alloy) -> Mn 26.3%, Al 13.3% 나머지 Cu등 2~3개로 된 합금으로 강자성체이다. [해설작성자 : 테오]

70. 다음 중 플라스틱 재료 중에서 내충격성이 가장 좋은 것은?      1. 폴리스텔렌      2. 폴리카보네이트      3. 폴리에틸렌      4. 폴리프로필렌      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 52%       <문제 해설> 폴리카보네이트 : 충격강도(내충격성) 가장 우수하며, 빛에 대하여 안정적, 치수정밀도 안정적, 내열성, 전기적 특성 우수 [해설작성자 : 지애갓]

71. 그림에서 표기하고 있는 밸브의 명칭은 무엇인가?           1. 셔틀밸브      2. 파일럿밸브      3. 서보밸브      4. 교축전환밸브      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

72. 일반적으로 저점도유를 사용하여 유압시스템의 온도도 60~80℃ 정도로 높은 상태에서 운전하여 유압시스템 구성기기의 이물질을 제거하는 방법은?      1. 커미싱      2. 플러싱      3. 엠보싱      4. 블랭킹      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 70%

73. 방향전환 밸브에서 밸브와 관로가 접속되는 통로의 수를 무엇이라 하는가?      1. 방수(number of way)      2. 포트수(number of port)      3. 위치수(number of position)      4. 스풀수(number of spool)      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 70%

74. 유압호스에 관한 설명으로 옳지 않은 것은 무엇인가?      1. 진동을 흡수한다.      2. 유압회로의 서지 압력을 흡수한다.      3. 고압 회로로 변환하기 위해 사용한다.      4. 결합부의 상대 위치가 변하는 경우 사용한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 43%

75. 유압장치에 사용되는 밸브를 압력제어밸브, 방향제어밸브, 유량제어밸브 등으로 분류하였다면, 이는 어떤 기준에 의해 분류한 것인가?      1. 기능상의 분류      2. 접속 형식상의 분류      3. 조작 방식상의 분류      4. 구조상의 분류      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%

76. 유압회로의 엑추에이터(actuator)에 걸리는 부하의 변동, 회로압의 변화, 기타의 조작에 관계없이 유압 실린더를 필요한 위치에 고정하고 자유운동이 일어나지 못하도록 방지하기 위한 회로는 무엇인가?      1. 중압회로      2. 로크회로      3. 감압회로      4. 무부화회로      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 61%

77. 다음 중 오일의 점성을 이용한 유압응용장치는?      1. 압력계      2. 토크 컨버터      3. 진동개폐밸브      4. 쇼크 업소버      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 65%

78. 유압장치의 특징으로 옳지 않은 것은?      1. 자동제어가 가능하다.      2. 공기압보다 작동속도가 빠르다.      3. 소형장치로 큰 출력을 얻을 수 있다.      4. 유온의 변화에 따라 출력 효율이 변화 된다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

79. 기어펌프에서 발생하는 폐입현상을 방지하기 위한 방법으로 가장 적절한 것은?      1. 베인을 교환한다.      2. 오일을 보충한다.      3. 릴리프 홈이 적용된 기어를 사용한다.      4. 베어링을 교환한다.      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 69%

80. 작동유 압력이 700 N/cm2이고, 유량이 30ℓ/min인 유압모터의 출력토크는 약 몇 N ㆍ m인가? (단, 1회전당 배출유량은 25cc/rev이다.)      1. 28      2. 42      3. 56      4. 74      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 29%       <문제 해설> T = pq / 2π = (700 x 104 x    25 x 10^(-6)) / 2π= 27.85211 Nm [해설작성자 : 테오]

81. CNC선반에서 프로그램으로 사용할 수 없는 기능은 무엇인가?      1. 이송속도의 선정      2. 절삭속도와 주축회전수의 선정      3. 공구의 교환      4. 가공물의 장착, 제거      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 50%

82. 딥 드로잉(deep drawing) 가공의 특징으로 올바르지 않은 것은?      1. 큰 단면감소율을 얻을 수 있다.      2. 중간에 어닐링(annealing)이 필요 없다.      3. 복잡한 형상에서도 금속의 유동이 잘된다.      4. 압판압력을 정확히 조정할 필요가 없다.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 46%

83. 평면도를 측정할 때, 가장 관계가 적은 측정기를 고르시오.      1. 수준기      2. 광선정반      3. 오토콜리메이터      4. 공구현미경      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%       <문제 해설> 공구 현미경은 투영기라도 불리며, 나사의 내경, 외경, 골지름, 유효지름, 중심거리, 테이퍼, 피치, 나사산 각도등 나사의 종합 측정이 가능합니다. *오토콜리메이터 = 수준기 + 망원경 [해설작성자 : 발전소갈꺼에요]

84. 선반에서 절삭비(cutting ratio, r)의 표현식으로 옳은 것은? (단, ø는 전단각, α는 공구 윗면 경사각이다.)      1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 45%       <문제 해설> 절삭비(r)= sinΦ/(cos(Φ-α))                  Φ: 전단각    α:공구 윗면 경사각 [해설작성자 : So]

85. 방전가공의 특징 설명으로 올바르지 않은 것은?      1. 전극 및 가공물에 큰 힘이 가해지지 않는다.      2. 숙련된 전문 기술자만 할 수 있다.      3. 전극의 형상대로 정밀하게 가공할 수 있다.      4. 가공물의 경도와 관계없이 가공이 가능하다.      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 60%

86. 압연공정에서 압연하기 전 원재료의 두께를 40mm, 압연 후 재료의 두께를 20mm로 한다면 압하율(draft percent)은 얼마인지 고르시오.      1. 20%      2. 30%      3. 40%      4. 50%      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 67%

87. 방전가공의 전극 재질로 적당한 것은?      1. 다이아몬드      2. 구리      3. 연강      4. 아연      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 59%       <문제 해설> 방전가공의 전극 재질은 구리, 청동, 황동, 텅스텐, 흑연 등이다.

88. 목형에 라카나 니스 등의 도료를 칠하는 이유로 가장 올바른 이유는?      1. 보기 좋게 하기 위하여      2. 습기를 방지하고 모래의 분리를 쉽게하기 위하여      3. 건조가 잘되게 하기 위하여      4. 주물사의 강도에 잘 견디게 하기 위하여      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 63%

89. 절삭가공을 할 때 발생하는 가공변질층에 대한 설명 중 올바르지 않은 것은?      1. 가공변질층은 절삭저항의 크기에는 관계가 없다.      2. 가공변질층은 내식성과 내마모성이 좋지 않다.      3. 절삭온도는 가공변질층에 영향을 미친다.      4. 가공변질층은 흔히 잔류응력이 남는다.      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 55%

90. 용접의 종류 중 불활성가스 분위기 내에서 모재와 동일 또는 유사한 금속을 전극으로 하여 모재와의 사이에 아크를 발생시켜 용접하는 것을 무엇이라 하는가?      1. 피복아크용접      2. MIG용접      3. 서브머지드 용접      4. CO2가스용접      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 51%

91. 두 파동 x1=sinωt, x2=cosωt를 합성하였을 때, 진폭과 위상각으로 바른 것은?      1. 진폭은 √2, 위상각은 90°      2. 진폭은 2, 위상각은 45°      3. 진폭은 √2, 위상각은 60°      4. 진폭은 √2, 위상각은 45°      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%

92. 반경 r인 균일한 원판이 평면위에서 미끄럼없이 각속도 ω, 각가속도 α로 굴러가고 있다. 이 원판 중심점의 수평방향의 가속도 성분의 크기는 얼마인가?      1. rα      2. rω      3. ω2/r      4. α2/r      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 42%

93. 질량 0.6kg인 강철 블록이 오른쪽으로 4m/s의 속도로 이동하고, 질량 0.9kg인 강철 블록이 왼쪽으로 2m/s의 속도로 이동하다가 정면으로 충돌하였다. 반발계수가 0.75일 때 충돌하는 동안 손실된 에너지는 약 몇 J인지 고르시오      1. 2.8      2. 3.8      3. 6.6      4. 10.4      정답 : [1]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 20%

94. 중량 2400N, 회전수 1500rpm인 공기 압축기가 있다. 스프링으로 균등하게 6 개소를 지지시켜 진동수비를 2.4로 할 때, 스프링 1개의 스프링 상수를 구하면 약 몇 kN/m 인지 고르시오. (단, 감쇠비는 무시한다.)      1. 165      2. 175      3. 194      4. 125      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 32%

95. 질량 관성모멘트가 20kgㆍm20인 플라이 휠(flywheel)을 정지 상태로부터 10초 후 3600rpm으로 회전시키기 위해 일정한 비율로 가속하였다. 이 때 필요한 토크는 약 몇 Nㆍm인지 고르시오.      1. 654      2. 754      3. 854      4. 954      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 37%       <문제 해설> 회전속도 w w=αt t=10 10α=w 각가속도와 토크의 관계식α=T/I을 대입하면 10T/I=w 토크에 대해 정리하여 계산하면 T=wI/10=(3600/60^2*π)*20/10=754.0 [해설작성자 : 알과카]

96. 그림과 같이 한 개의 움직 도르래와 한 개의 고정 도르래로 연결된 시스템의 고유 각진동수는 무엇인가? (단, 도르래의 질량은 무시한다.)           1.      2.      3.      4.      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 19%

97. 회전하는 원판 위의 점 P에서 접선 가속도가 10m/s2, 법선 가속도가 5m/s2일 때, 이 점 P에서의 가속도 크기는 몇 m/s2인지 고르시오      1. 2.2      2. 3.9      3. 7.1      4. 11.2      정답 : [4]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 48%

98. 무게 10kN의 구를 위치 A에서 정지 상태로부터 놓았을 때, 구가 위치 B를 통과할 때의 속도는 약 몇 cm/s가 되겠는가?           1. 102      2. 105      3. 107      4. 110      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 36%

99. 질량이 2500kg인 화물차가 수평면에서 견인되고 있다. 정지 상태로부터 일정한 가속도로 견인되어 150m를 움직였을 때, 속도가 8m/s이었다면, 화물차에 가해진 수평견인력의 크기는 약 몇 N인지 고르시오.      1. 443      2. 533      3. 622      4. 712      정답 : [2]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 44%       <문제 해설> 등가속도운동 2as= v^2 - V0^2 2 * a * 150 = 8^2 a= 0.213m/s^2 F=ma     F = 2500*0.213 = 533.33N [해설작성자 : 대협천재]

100. 다음 1자유도계의 감쇠 고유진동수는 몇 Hz인가?           1. 1.14      2. 2.14      3. 3.14      4. 4.14      정답 : [3]☜ 블럭 설정하면 보임      정답률 : 47%       <문제 해설> 감쇠고유각진동수 w_nd = w_n * root(1-감쇠비^2)     [감쇠비 = C/C_cr] w_nd = root(8k/20) * root(1-(130/(2*root(20*8k)))^2) = 19.7341.. 진동수 f = w/2pi = 19.7341/2pi = 3.1407.. [해설작성자 : 최고jb]

일반기계기사 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2014년03월02일을 이용해 주셔서 감사합니다.
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