19년 1회차

총 80문항 · 객관식 · A4 약 1장

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생산자동화산업기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

19년 1회차

총 80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

방전가공용 전극 재료의 구비 조건으로 틀린 것은?

1가공정밀도 높을 것

2가공전극의 소모가 적을 것

3방전의 안전하고 가공속도 빠를 것

4전극 제작할 때 기계가공이 어려울 것

정답 및 해설

방전가공용 전극은 가공하기 쉬워야 하므로, 전극 제작 시 기계가공이 어려울 것이라는 조건이 틀린 것이다.

전극은 원하는 형상으로 정확히 만들어야 하므로 가공성이 좋아야 한다.

나머지 보기는 모두 옳은 구비 조건이다.

가공정밀도가 높을 것은 옳은 조건이다. 전극 형상이 그대로 제품에 전사되기 때문이다.
가공전극의 소모가 적을 것은 옳은 조건이다. 전극이 닳으면 형상 정밀도와 가공 능률이 떨어진다.
방전이 안정되고 가공속도가 빠를 것은 옳은 조건이다. 안정된 방전이 균일한 가공과 높은 능률의 바탕이다.

문제 2

드릴가공에서 깊은 구멍을 가공을 가공하고자 할 때 다음 중 가장 좋은 드릴가공 조건은?

1회전수와 이송을 느리게 한다.

2회전수는 빠르게 이송을 느리게 한다.

3회전수는 느리게 이송은 빠르게 한다.

4회전수와 이송은 정밀도와는 관계없다.

정답 및 해설

깊은 구멍은 칩 배출과 냉각이 어려우므로, 회전수와 이송을 모두 느리게 하는 것이 가장 좋은 조건이다.

회전수와 이송을 낮추면 발열과 칩 양이 줄어 드릴 과열·칩 막힘·파손을 줄일 수 있다.

회전수는 빠르게, 이송은 느리게 하는 조건은 알맞지 않다. 회전수가 높으면 냉각이 어려운 깊은 구멍에서 마찰열이 커져 드릴이 과열된다.
회전수는 느리게, 이송은 빠르게 하는 조건은 알맞지 않다. 이송이 빠르면 칩이 한꺼번에 많이 생겨 홈에서 막히고 드릴이 부러지기 쉽다.
회전수와 이송이 정밀도와 관계없다는 서술은 틀리다. 두 조건은 발열과 칩 배출에 영향을 주어 구멍 정밀도와 드릴 수명에 직접 작용한다.

문제 3

ø13이하의 작은 구멍 뚫기에 사용하며 작업대 위에 설치하여 사용하고, 드릴 이송은 수동하는 소형 드릴링머신은?

1다두 드릴링머신

2직립 드릴링머신

3탁상 드릴링머신

4레이디얼 드릴링머신

정답 및 해설

지름 13mm 이하의 작은 구멍을 뚫고 작업대 위에 설치하며 이송을 수동으로 하는 소형 기계는 탁상 드릴링머신이다.

작업대 위에 얹어 쓰는 소형·수동 이송이 특징이다.

다두 드릴링머신은 여러 개의 스핀들을 한 기계에 두어 여러 구멍을 동시에 가공하는 기계이다.
직립 드릴링머신은 바닥에 세워 설치하는 기둥형 기계로 탁상형보다 큰 구멍을 가공하는 기계이다.
레이디얼 드릴링머신은 암을 선회·이동시켜 큰 공작물의 여러 위치를 가공하는 대형 기계이다.

문제 4

드릴링 머신의 안전사항으로 틀린 것은?

1장갑을 끼고 작업을 하지 않는다.

2가공물을 손으로 잡고 드릴링 한다,

3구멍 뚫기가 끝날 무렵은 이송을 천천히 한다.

4얇은 판의 구멍가공에는 보조 판 나무를 사용하는 것이 좋다.

정답 및 해설

드릴링에서는 공작물이 회전력에 말려 돌 수 있으므로, 가공물을 손으로 잡고 가공하는 것은 위험하여 틀린 안전사항이다.

공작물은 바이스나 클램프로 고정한 뒤 작업해야 한다.

나머지 보기는 모두 옳은 안전수칙이다.

장갑을 끼고 작업하지 않는다는 수칙은 옳다. 회전하는 드릴에 장갑이 말려 들어갈 수 있기 때문이다.
구멍 뚫기가 끝날 무렵 이송을 천천히 한다는 수칙은 옳다. 관통 직전에 드릴이 물려 공작물이 튀거나 드릴이 부러지는 것을 막는다.
얇은 판에는 보조 판 나무를 댄다는 수칙은 옳다. 관통 시 버(burr)와 판의 변형·드릴 물림을 줄인다.

문제 5

연삭숫돌의 입도(grain size) 선택의 일반적인 기준으로 가장 적합한 것은?

1절삭 깊이와 이송량이 많고 거친 연삭은 거친 입도를 선택

2다듬질 연삭 또는 공구를 연삭할 때는 거친 입도를 선택

3숫돌과 일감의 접촉 면적이 작을 때는 거친 입도를 선택

4연성이 있는 재료는 고운 입도를 선택

정답 및 해설

절삭 깊이와 이송이 크고 거친 연삭은 능률이 중요하므로 거친 입도를 선택하는 것이 알맞다.

거친 입도는 칩 포켓이 커서 많은 칩을 처리하고 연삭 능률을 높인다.

다듬질 연삭이나 공구 연삭에 거친 입도를 쓴다는 서술은 틀리다. 다듬질에서는 표면을 곱게 하려고 고운 입도를 쓴다.
숫돌과 일감의 접촉 면적이 작을 때 거친 입도를 쓴다는 서술은 틀리다. 접촉 면적이 클 때 거친 입도를, 작을 때 고운 입도를 쓴다.
연성이 있는 재료에 고운 입도를 쓴다는 서술은 틀리다. 연성 재료는 기공이 쉽게 막히므로 거친 입도를 쓴다.

문제 6

구성인선의 방지 대책으로 틀린 것은?

1경사각을 작게 할 것

2절삭 깊이를 적게 할 것

3절삭속도를 빠르게 할 것

4절삭공구의 인선을 날카롭게 할 것

정답 및 해설

구성인선(built-up edge, BUE)은 절삭 시 공작물 재료가 공구 날 끝에 쌓여 경화되는 현상으로, 이를 방지하려면 절삭속도를 빠르게 하거나 절삭 깊이를 적게 하고, 공구의 인선을 날카롭게 유지해야 한다. 반면 경사각(경계각)을 크게 하면 공구의 강도는 감소하지만 구성인선 발생을 줄일 수 있으므로, 경사각을 작게 하는 것은 구성인선 방지에 도움이 되지 않는다. 따라서 1번이 오답이다.

문제 7

서보기구의 종류 중 구동 전동기로 펄스 전동기를 이용하며 제어장치로 입력된 펄스 수만큼 움직이고 검출기나 피드백 회로가 없으므로 구조가 간단하며, 펄스 전동기의 회전 정밀도와 볼 나사의 정밀도에 직접적인 영향을 받는 형식은?

1개방 회로 방식

2폐쇄 회로 방식

3반 폐쇄 회로 방식

4하이브리드 서보 방식

정답 및 해설

입력된 펄스 수만큼 움직이고 검출기나 피드백 회로가 없는 서보 방식은 개방 회로 방식이다.

구조가 간단한 대신 펄스 전동기와 볼 나사의 정밀도가 곧 위치 정밀도가 된다.

폐쇄 회로 방식은 테이블의 위치를 검출기로 측정해 피드백하므로 피드백 회로가 없다는 조건과 맞지 않다.
반 폐쇄 회로 방식은 모터축이나 볼 나사 끝의 회전을 검출해 피드백하므로 피드백이 없다는 조건과 맞지 않다.
하이브리드 서보 방식은 반 폐쇄 방식에 폐쇄 방식의 보정을 더한 것이므로 피드백이 없다는 조건과 맞지 않다.

문제 8

윤활유의 사용 목적이 아닌 것은?

1냉각

2마찰

3방청

4윤활

정답 및 해설

윤활유의 목적은 마찰을 줄이는 것이므로, 마찰은 사용 목적이 아니다.

윤활유는 마찰을 줄이고 마모를 막는 것이 목적이며, 마찰 자체는 윤활유가 줄이려는 대상이다.

냉각은 윤활유의 사용 목적이다. 마찰열을 흡수해 운동부의 온도 상승을 막는다.
방청은 윤활유의 사용 목적이다. 금속 표면에 유막을 만들어 부식을 막는다.
윤활은 윤활유의 사용 목적이다. 접촉면 사이에 유막을 만들어 마찰과 마모를 줄인다.

문제 9

게이지 블록 구조형상의 종류에 해당되지 않은 것은?

1호크형

2캐리형

3레버형

4요한슨형

정답 및 해설

게이지 블록의 구조 형상에는 요한슨형·호크형·캐리형이 있으며, 레버형은 해당하지 않는다.

요한슨형은 직사각형 단면, 호크형은 중앙에 구멍이 뚫린 정사각형 단면, 캐리형은 구멍이 뚫린 원형 단면이다.

나머지 보기는 모두 실제 게이지 블록 형상이다.

호크형은 게이지 블록의 구조 형상 가운데 하나이다.
캐리형은 게이지 블록의 구조 형상 가운데 하나이다.
요한슨형은 게이지 블록의 구조 형상 가운데 하나이다.

문제 10

밀링 분할판의 브라운 샤프형 구멍열을 나열한 것으로 틀린 것은?

1NO.1 - 15, 16, 17, 18, 19, 20

2NO.2 - 21, 23, 27, 29, 31, 33

3NO.3 - 37, 39, 41, 43, 47, 49

4NO.4 - 12, 13, 15, 16, 17, 18

문제 11

주성분이 점토와 장석이고 균일한 기공을 나타내며 많이 사용하는 숫돌의 결합제는?

1고무 결합제(R)

2셀락 결합제(E)

3실리케이트 결합제(S)

4비트리파이드 결합제(V)

정답 및 해설

주성분이 점토와 장석이고 기공이 균일하여 가장 널리 쓰이는 숫돌 결합제는 비트리파이드 결합제(V)이다.

점토·장석을 고온에서 소성한 도자기질 결합제로 내열성이 좋고 기공이 고르다.

고무 결합제는 고무를 주성분으로 하는 결합제이다.
셀락 결합제는 천연 수지인 셸락을 주성분으로 하는 결합제이다.
실리케이트 결합제는 규산나트륨(물유리)을 주성분으로 하는 결합제이다.

문제 12

일반적인 밀링작업에서 절삭속도와 이송에 관한 설명으로 틀린 것은?

1밀링커터의 수명을 연장하기 위해서는 절삭속도는 느리게 이송을 적게 한다.

2날 끝이 비교적 약한 밀링커터에 대해서는 절삭속도는 느리게 이송을 적게 한다.

3거친 절삭에서는 절삭 깊이를 얕게, 이송은 작게, 절삭속도를 빠르게 한다.

4일반적으로 나비와 지름이 작은 밀링커터에 대해서는 절삭속도를 빠르게 한다.

정답 및 해설

거친 절삭은 능률이 중요하므로 절삭 깊이를 깊게, 이송을 크게, 절삭속도를 느리게 잡으며, 깊이를 얕게 하고 속도를 빠르게 한다는 서술이 틀린 것이다.

거친 절삭에서는 얇게 깎아서는 능률이 나지 않고, 속도를 빠르게 하면 공구 수명이 짧아진다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

커터 수명을 늘리려면 절삭속도를 느리게, 이송을 적게 한다는 서술은 옳다. 속도와 이송이 낮을수록 공구 마모가 줄어든다.
날 끝이 약한 커터는 속도를 느리게, 이송을 적게 한다는 서술은 옳다. 절삭 부하를 줄여 날 끝이 부러지는 것을 막는다.
나비와 지름이 작은 커터는 절삭속도를 빠르게 한다는 서술은 옳다. 한 번에 깎는 절삭 단면과 접촉 길이가 작아 절삭 저항과 발열이 적으므로 절삭속도를 높일 수 있다.

문제 13

측정에서 다음 설명에 해당하는 원리는?

1아베의 원리

2버니어의 원리

3에어리의 원리

4해르쯔의 원리

정답 및 해설

표준자와 피측정물을 같은 축 선 위에 두어야 한다는 것은 아베의 원리이다.

측정 축과 표준자(눈금) 축이 어긋나 있으면 측정기의 미세한 기울어짐이 두 축 사이 거리만큼 확대되어 오차가 되므로, 두 축을 일직선상에 놓아 이 오차를 없앤다. 외측 마이크로미터가 이 원리를 따르는 대표 예다.

버니어의 원리: 주척 (n−1) 눈금 길이를 부척에서 n 등분해 두 눈금의 차이로 미소 길이를 읽는 원리로, 축 정렬 조건이 아니다.
에어리의 원리: 긴 기준봉·게이지를 두 점으로 받칠 때 휨에 의한 길이 오차가 최소가 되는 지지점 위치를 정하는 원리다.
헤르츠의 원리: 측정력에 의해 접촉부가 탄성 변형하는 양을 다루는 접촉 이론으로, 표준자와 피측정물의 배치 조건이 아니다.

문제 14

절삭공구에서 칩 브레이커(Chip Breaker)의 설명으로 옳은 것은?

1전단형이다.

2칩의 한 종류이다.

3바이트 생크의 종류이다.

4칩이 인위적으로 끊어지도록 바이트에 만든 것이다.

정답 및 해설

칩 브레이커는 칩이 인위적으로 끊어지도록 바이트에 만든 홈이나 단이다.

긴 칩이 공작물이나 작업자를 감는 것을 막고 칩 처리를 쉽게 한다.

전단형은 칩의 형태를 분류하는 말이며 칩 브레이커의 설명이 아니다.
칩 브레이커는 바이트에 만든 형상이지 칩의 한 종류가 아니다.
바이트 생크는 바이트의 자루 부분이며, 칩 브레이커는 날 부분에 만드는 형상이므로 생크의 종류가 아니다.

문제 15

가공능률에 따라 공작기계를 분류할 때 가공할 수 있는 기능이 다양하고, 절삭 및 이송속도의 범위도 크기 때문에 제품에 맞추어 절삭조건을 선정하여 가공할 수 있는 공작기계는?

1단능 공작 기계

2만능 공작 기계

3범용 공작 기계

4전용 공작 기계

문제 16

호칭치수가 200 mm인 사인 바로 21° 30′의 각도를 측정할 때 낮은 쪽 게이지 블록의 높이가 5mm 라면 높은 쪽은 얼마인가? (단, sin 21° 30′ = 0.3665 이다.)

173.3 mm

278.3 mm

383.3 mm

488.3 mm

정답 및 해설

사인 바의 양 롤러 높이 차는 호칭치수와 사인 값의 곱이므로, 높은 쪽 게이지 블록 높이는 78.3 mm이다.

$H = L \sin\theta = 200 \times 0.3665 = 73.3\ \mathrm{mm}$

낮은 쪽 5mm를 더한다. $73.3 + 5 = 78.3\ \mathrm{mm}$

73.3 mm는 높이 차만 구한 값으로 낮은 쪽 5mm를 더하지 않아 계산값과 다르다.
83.3 mm는 계산값과 다르다.
88.3 mm는 계산값과 다르다.

문제 17

마이크로미터의 나사 피치가 0.2 mm 일 때 심블의 원주를 100 등분하였다면 심블 1눈금의 회전에 의한 스핀들의 이동량은 몇 mm인가?

10.005

20.002

30.01

40.02

정답 및 해설

스핀들 이동량은 피치를 등분 수로 나눈 값이므로 0.002 mm이다.

$\dfrac{0.2\ \mathrm{mm}}{100} = 0.002\ \mathrm{mm}$

0.005는 계산값과 다르다.
0.01은 계산값과 다르다.
0.02는 계산값과 다르다.

문제 18

밀링머신에서 커터 지름이 120 mm, 한 날 당 이송이 0.1 mm, 커터 날수가 4날, 회전수기 900rpm 일 때, 절삭속도는 약 몇 m/min인가?

133.9

2113

3214

4339

정답 및 해설

절삭속도는 $V = \dfrac{\pi D N}{1000}$ 로 구하므로 약 339 m/min이다.

값을 대입한다. $V = \dfrac{\pi \times 120 \times 900}{1000} \approx 339.3\ \mathrm{m/min}$

날당 이송과 날 수는 이송속도 계산에 쓰이는 값이며 절삭속도 계산에는 쓰이지 않는다.

33.9는 계산값과 다르다.
113은 계산값과 다르다.
214는 계산값과 다르다.

문제 19

절삭공구에서 크레이터 마모(crater wear)의 크기가 증가할때 나타나는 현상이 아닌 것은?

1구성인선(built up edge)이 증가한다,

2공구의 윗면경사각이 증가한다.

3칩의 곡률반지름이 감소한다.

4날끝이 파괴되기 쉽다.

정답 및 해설

크레이터 마모가 커져도 구성인선이 증가하는 것은 아니므로 이 보기가 나타나는 현상이 아닌 것이다.

크레이터 마모는 고온의 칩이 닿는 윗면이 파이는 현상이고, 구성인선은 공작물이 날 끝에 쌓이는 비교적 낮은 속도·온도 영역의 현상이다.

나머지 보기는 모두 크레이터 마모가 커질 때 나타나는 현상이다.

공구의 윗면경사각이 증가한다는 서술은 옳다. 윗면이 오목하게 파이면 실질 경사각이 커진다.
칩의 곡률반지름이 감소한다는 서술은 옳다. 오목한 면을 따라 칩이 더 작게 말린다.
날끝이 파괴되기 쉽다는 서술은 옳다. 크레이터가 날 끝 쪽으로 넓어지면 날 끝 강도가 약해진다.

문제 20

슬로터(slotter)에 관한 설명으로 틀린 것은?

1규격은 램의 최대행정과 테이블의 지름으로 표시된다.

2주로 보스(boss)에 키 홈을 가공하기 위해 발달된 기계이다,

3구조가 세이퍼(shaper)를 수직으로 세워 놓은 것과 비슷하여 수직 세이퍼(shaper)라고도 한다.

4테이블의 수평길이 방향 왕복운동과 공구의 테이블 가로방향 이송에 의해 비교적 넓은 평면을 가공하므로 평삭기라고도 한다.

정답 및 해설

슬로터는 수직 세이퍼 형태의 기계이므로, 평삭기라고도 한다는 서술이 틀린 것이다.

테이블이 수평으로 왕복하며 넓은 평면을 가공하는 기계는 슬로터가 아니라 플레이너(평삭기)이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

규격이 램의 최대 행정과 테이블 지름으로 표시된다는 서술은 옳은 내용이다.
주로 보스의 키 홈 가공을 위해 발달했다는 서술은 옳은 내용이다.
세이퍼를 수직으로 세운 구조라 수직 세이퍼라고도 한다는 서술은 옳은 내용이다.

문제 21

다음 중 V 벨트 전동장치에서 사용하는 벨트의 단면각은?

134°

236°

338°

440°

정답 및 해설

V 벨트의 단면각은 40°이다.

34°, 36°, 38°는 벨트가 풀리에 감겨 휠 때 단면이 변형되는 것을 고려한 풀리 홈의 각도로 쓰이는 값이다.

34°는 풀리 홈 각도로 쓰이는 값이며 벨트 단면각이 아니다.
36°는 풀리 홈 각도로 쓰이는 값이며 벨트 단면각이 아니다.
38°는 풀리 홈 각도로 쓰이는 값이며 벨트 단면각이 아니다.

문제 22

다음 나사를 나타낸 도면 중 미터 가는 나사를 나타낸 것은?

정답 및 해설

미터 가는 나사는 호칭지름 뒤에 ×피치를 붙여 표시하므로, 지시선에 M20×1이 적힌 도면이 정답이다.

미터 보통 나사는 지름마다 피치가 하나로 정해져 있어 피치를 생략하지만, 가는 나사는 같은 지름에 여러 피치가 있어 피치(여기서는 1mm)를 반드시 적는다.

M16 표시 도면: 피치를 생략했으므로 미터 보통 나사다.
TM10 표시 도면: TM은 미터계 30° 사다리꼴 나사의 기호로, 미터 삼각 나사가 아니다.
L2N M10 표시 도면: 앞 기호는 왼나사·두 줄 나사임을 나타낼 뿐이고 M10 뒤에 피치가 없으므로 미터 보통 나사다.

문제 23

도면을 작성할 때 다음 선들이 모두 겹쳤을 경우 가장 우선적으로 나타내야 하는 선은?

1절단선

2무게 중심선

3치수 보조선

4숨은선

정답 및 해설

여러 선이 겹칠 때의 우선순위는 외형선, 숨은선, 절단선, 중심선, 무게 중심선, 치수 보조선 순이므로 보기 중에서는 숨은선을 우선 그린다.

보이지 않는 형상을 나타내는 숨은선이 절단선·무게 중심선·치수 보조선보다 앞선다.

절단선은 숨은선보다 우선순위가 낮다.
무게 중심선은 숨은선보다 우선순위가 낮다.
치수 보조선은 숨은선보다 우선순위가 낮다.

문제 24

다음 중 각도치수의 허용한계 값 지시 방법이 틀린 것은?

문제 25

그림과 같이 절단된 편심 원뿔의 전개법으로 가장 적합한 것은?

1삼각형법

2동심원법

3평행선법

4사각형법

문제 26

다음 기하공차에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1기하공차 값 0.1 mm는 동심도 기하공차가 적용된다.

2평행도 기하공차의 데이텀을 지시하는 문자 A이다.

3평행도 기하공차 값은 지정길이 100mm에 대해 0.02 mm이다.

4공차가 지시된 부분은 2개의 기하공차가 모두 적용된다.

정답 및 해설

공차 기입틀 첫 줄의 기호는 원 하나 = 진원도이므로, 0.1mm를 동심도 공차라고 한 설명이 옳지 않다.

동심도(동축도)는 동심원 두 개 기호를 쓰고 데이텀이 필요하지만, 그림 첫 줄은 원 하나에 공차값 0.1만 있고 데이텀 칸이 없다.

둘째 줄 평행도(빗금 두 줄) 기입틀의 마지막 칸 문자가 A이므로 데이텀이 A라는 설명은 맞다.
평행도 공차값 0.02/100은 지정 길이 100mm마다 0.02mm라는 뜻이므로 맞다.
한 지시선에 기입틀 두 줄을 겹쳐 붙였으므로 지시된 부분에 진원도와 평행도가 모두 적용된다는 설명도 맞다.

문제 27

단면의 표사와 단면도의 해칭에 관한 설명으로 옳은 것은?

1단면 면적이 넓은 경우에는 그 외형선을 따라 적절한 범위에 해칭 또는 스머징을 한다.

2해칭선의 각도는 주된 중심선에 대하여 60°로 하여 굵은 실선을 사용하여 등간격으로 그린다.

3인접한 다른 부품의 단면은 해칭선의 방향이나 간격을 변경하지 않고 동일하게 사용한다.

4해칭 부분에 문자, 기호 등을 기입할 때는 해칭을 중단하지 않고 겹쳐서 나타내야한다.

정답 및 해설

단면 면적이 넓은 경우에는 외형선을 따라 적절한 범위에만 해칭 또는 스머징을 한다.

전체를 채우지 않고 일부만 표시해도 단면임을 알 수 있어 작도 수고를 줄인다.

해칭선을 중심선에 대해 60°로 굵은 실선으로 그린다는 서술은 틀리다. 보통 45°의 가는 실선을 등간격으로 그린다.
인접한 다른 부품의 단면에 해칭을 동일하게 쓴다는 서술은 틀리다. 부품을 구별하도록 해칭선의 방향이나 간격을 달리한다.
해칭 부분에 문자·기호를 겹쳐 쓴다는 서술은 틀리다. 문자나 기호가 보이도록 그 부분의 해칭을 중단한다.

문제 28

선의 종류와 용도에 대한 내용으로 틀린 것은?

1굵은 실선 : 대상물이 보이는 부분의 모양을 표시하는 데 사용된다.

2가는 1점 쇄선 : 중심이 이동한 중심궤적을 표시하는데 사용된다.

3가는 2점 쇄선 : 얇은 두께를 가진 부분을 나타내는데 사용된다.

4굵은 1점 쇄선 : 특수한 가공을 하는 부분 등 특별한 요구사항을 적용할 수 있는 범위를 표시하는 데 사용된다.

정답 및 해설

가는 2점 쇄선은 인접 부분, 가공 전후의 형상, 이동 위치 등을 나타내며, 얇은 두께 부분을 나타내는 것은 아주 굵은 실선이다.

따라서 가는 2점 쇄선을 얇은 두께 부분의 표시에 쓴다는 서술이 틀린 것이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

굵은 실선은 대상물이 보이는 부분의 모양을 나타내는 데 쓴다는 서술은 옳은 내용이다.
가는 1점 쇄선은 중심이 이동한 중심 궤적을 나타내는 데 쓴다는 서술은 옳은 내용이다.
굵은 1점 쇄선은 특수 가공 부분 등 특별한 요구사항을 적용하는 범위를 나타낸다는 서술은 옳은 내용이다.

문제 29

그림과 같이 표면의 결 도시기호가 있을 때 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1양측 상한 및 하한치를 적용한다.

2재료 제거를 허용하지 않은 공정이다.

310개의 샘플링 길이를 평가 길이로 적용한다.

4상한치는 산술평균편차에 max-규칙을 적용한다.

정답 및 해설

평가 길이는 따로 표시하지 않으면 샘플링 길이의 5배가 표준이므로, 10개의 샘플링 길이를 적용한다는 설명이 옳지 않다.

그림은 V자 기호 안에 원이 있는 기호이고, 위 줄에 U Ramax 3.1, 아래 줄에 L Ra 0.9가 적혀 있다. Ra 뒤에 샘플링 길이 개수를 나타내는 숫자가 없으므로 기본값 5가 적용된다.

U(상한)와 L(하한)이 함께 적혀 있으므로 양측 상한·하한치를 적용한다는 설명은 맞다.
V자 기호 안의 원은 재료 제거를 허용하지 않는 공정을 뜻하므로 맞다.
상한 줄의 Ramax는 산술평균편차(Ra)에 max-규칙을 적용한다는 뜻이므로 맞다.

문제 30

제 3각 정투상법으로 이래 입체도의 정면도, 평면도, 좌측면도를 가장 적합하게 나타낸 것은?

정답 및 해설

정면도는 네 보기가 같고, 평면도의 단 경계선 위치와 좌측면도의 윤곽까지 입체와 맞는 것은 평면도 위쪽 절반 왼편에 세로선, 아래쪽 절반 가운데쯤에 세로선, 좌측면도 바깥 윤곽이 꽉 찬 직사각형인 투상도이다.

입체는 오른쪽 끝 블록이 앞뒤 전체로 가장 높고, 뒤쪽 절반은 왼쪽 끝만 중간 높이이며 그 오른쪽은 가장 높고, 앞쪽 절반은 오른쪽 끝 블록 전까지 가장 낮은 홈인 계단 모양이다. 따라서 평면도에서 왼쪽 앞의 낮은 부분은 가운데 가로선과 아래쪽 절반의 세로선으로 둘러싸이고, 뒤쪽의 중간 높이 단 경계는 위쪽 절반에만 더 왼쪽 위치의 세로선으로 나타난다.

좌측면도는 뒤에 있는 가장 높은 부분이 겹쳐 보여 윤곽이 전체 높이의 직사각형이 되며, 뒤쪽(왼편)에 중간 높이 선, 앞쪽(오른편)에 낮은 높이 선, 가운데에 세로선이 생긴다.

좌측면도 오른편 위가 깎인 L자 윤곽인 보기: 오른쪽 높은 부분이 앞쪽까지 있어 왼쪽에서 보면 윤곽이 꽉 찬 직사각형이어야 하므로 틀렸다.
평면도 아래쪽 절반에만 세로선 두 개가 있고 좌측면도 선들이 오른편에 몰린 보기: 뒤쪽 단 경계가 앞쪽에 그려졌고 측면도 선 배치가 앞뒤 반대여서 틀렸다.
평면도 왼편 세로선이 앞뒤 전체를 가로지르는 보기: 그 단 경계는 뒤쪽 절반에만 있고 앞쪽은 낮은 부분이 이어지므로 선이 아래쪽 절반까지 내려오면 안 된다.

문제 31

폴리(pulley)sks 기어(gear) 등이 장착되어 회전하는 축에서 방생되는 모멘트의 설명으로 옳은 것은?

1굽힘 모멘트만 발생한다.

2비틀림 모멘트만 발생한다.

3굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트가 동시에 발생한다.

4굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트가 전혀 발생하지 않는다.

정답 및 해설

회전축에 풀리, 스프로킷, 기어 등이 장착되면 두 가지 모멘트가 동시에 발생한다. 비틀림 모멘트(토크)는 동력 전달 과정에서 축을 비트는 힘으로 항상 발생하고, 굽힘 모멘트는 장착된 부품들의 무게와 전달되는 힘(벨트장력, 치면압 등)이 축에 수직으로 작용하여 축을 구부리는 방향으로 발생한다. 따라서 실제 회전축은 굽힘과 비틀림의 복합응력을 받으므로 설계 시 두 모멘트를 모두 고려해야 한다.

문제 32

전압을 나타내는 단위는?

1옴[Ω]

2볼트[V]

3와트[W]

4암페어[A]

정답 및 해설

전압의 단위는 볼트[V]이다.

1V는 1C의 전하를 옮기는 데 1J의 일을 하는 전위차이다.

옴[Ω]은 전기저항의 단위이다.
와트[W]는 전력의 단위이다.
암페어[A]는 전류의 단위이다.

문제 33

다음 그림과 같이 높이가 115m에서 수평으로 물체를 던졌더니, 던진 곳에서부터 92.5m인 지점에 물체가 떨어졌다. 물체의 초기속도는 얼마인가? (단, 중력가속도 g= 9.8㎨이다.)

116.1 m/s

219.1 m/s

321.1 m/s

423.1 m/s

정답 및 해설

물체의 초기 속도는 약 19.1 m/s이다.

수직 방향은 자유 낙하이므로 낙하 시간은
$t=\sqrt{\dfrac{2h}{g}}=\sqrt{\dfrac{2\times115}{9.8}}\approx4.84\ \mathrm{s}$

수평 방향은 등속 운동이므로
$v_0=\dfrac{x}{t}=\dfrac{92.5}{4.84}\approx19.1\ \mathrm{m/s}$

16.1 m/s: 4.84초 동안 약 78m만 날아가 92.5m에 못 미친다.
21.1 m/s: 약 102m를 날아가 92.5m를 지나친다.
23.1 m/s: 약 112m를 날아가 92.5m를 크게 지나친다.

문제 34

다음 그림에서 스페너를 이용하여 볼트를 조이려고 한다. 이때 발생하는 토크(T)를 구하는 식으로 옳은 것은?

1T = F × r

2T = F × 2r

정답 및 해설

힘 F가 스패너 끝에 수직으로 작용하고 볼트 쪽에서 그 끝까지 거리가 r이므로 토크는 $T=F\times r$ 이다.

토크(회전 모멘트)는 힘 × 회전 중심에서 힘의 작용선까지의 수직 거리이다. 그림에서 F는 손잡이 끝에서 손잡이와 수직(아래 방향)으로 작용하고, 치수 r은 볼트 머리 쪽에서 그 끝까지 잡혀 있다.

$T=F\times 2r$ : 팔 길이를 두 배로 잡은 것으로, 그림의 거리는 r 하나뿐이다.
$T=\sqrt{F\times r}$ : 제곱근을 씌우면 단위가 N·m가 되지 않아 토크 식이 될 수 없다.
$T=\dfrac{F\times r}{2}$ : 팔 길이의 절반만 쓴 꼴이어서 그림의 조건과 맞지 않는다.

문제 35

1kWh의 일량을 바르게 표현한 것은?

11kWh의 동력을 30분 사용했을 때의 일량

21kWh의 동력을 1시간 사용했을 때의 일량

31kWh의 동력을 2시간 사용했을 때의 일량

41kWh의 동력을 4시간 사용했을 때의 일량

정답 및 해설

일량(전력량)은 동력과 사용 시간의 곱이므로, 1kW의 동력을 1시간 사용했을 때가 1kWh이다.

$1\ \mathrm{kW} \times 1\ \mathrm{h} = 1\ \mathrm{kWh}$

30분 사용했을 때의 일량은 0.5kWh이므로 1kWh와 다르다.
2시간 사용했을 때의 일량은 2kWh이므로 1kWh와 다르다.
4시간 사용했을 때의 일량은 4kWh이므로 1kWh와 다르다.

문제 36

전류에 대한 설명으로 틀린 것은?

1전류는 기전력이라고도 한다.

2암페어[A]를 단위로 사용한다.

3전류는 도체 내의 자유전자들의 움직임으로 발생된다.

4회로 내 임의의 점에서의 전류의 크기는 매 초 그 지점을 통과하는 전하량으로 정한다.

정답 및 해설

전류는 전하의 흐름이고 기전력은 전류를 흐르게 하는 원천이므로, 전류를 기전력이라 한다는 서술이 틀린 것이다.

기전력은 전압(전위차)을 만들어 내는 힘이고 단위는 볼트이며, 전류는 암페어를 쓴다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

암페어[A]를 단위로 쓴다는 서술은 옳은 내용이다.
도체 내 자유전자의 움직임으로 발생한다는 서술은 옳은 내용이다.
임의의 점을 매초 통과하는 전하량으로 정한다는 서술은 옳은 내용이다. 1A는 매초 1C의 전하가 통과하는 전류이다.

문제 37

직경이 52 cm일 관속에 흐르는 물의평균속도가 5m/s 일떄 유량은 약 몇 m³/s인가?

10.16

21.06

310.6

415.6

정답 및 해설

유량은 Q = A × v (단면적 × 평균속도)로 구한다. 직경 d = 52 cm = 0.52 m이므로 반지름 r = 0.26 m, 단면적 $A = \pi r^2 = 3.14 \times (0.26)^2 = 3.14 \times 0.0676 = 0.212 \text{ m}^2$ 이다. 평균속도 v = 5 m/s이므로 $Q = 0.212 \times 5 = 1.06 \text{ m}^3/\text{s}$ 이다.

문제 38

응력에 대한 설명으로 틀린 것은?

1하중에 비례한다.

2단면적에 비례한다.

3단위는 Pa도 사용한다.

4응력에는 전단응력, 인장응력, 압축응력, 등이 있다.

정답 및 해설

응력은 하중을 단면적으로 나눈 값이므로 단면적에 반비례하며, 비례한다는 서술이 틀린 것이다.

$\sigma = \dfrac{P}{A}$ 이므로 하중에는 비례하고 단면적에는 반비례한다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

하중에 비례한다는 서술은 옳은 내용이다.
단위로 Pa도 쓴다는 서술은 옳은 내용이다. $1\ \mathrm{Pa} = 1\ \mathrm{N/m^2}$ 이다.
전단·인장·압축 응력이 있다는 서술은 옳은 내용이다. 하중 작용 방식에 따른 분류이다.

문제 39

단면적이 2 cm²이고 길이가 10m인 동선의 전기저항[Ω]은? (단, 구리의 비저항은 1.7×10^-⁸ Ω·m)

18.5 × 10^-⁴

28.5 × 10^-⁸

311.6 × 10^-⁴

411.6 × 10^-⁸

정답 및 해설

도체의 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례하므로 $R = \rho \dfrac{L}{A}$ 로 구하며, 결과는 $8.5 \times 10^{-4}\ \Omega$ 이다.

단면적 단위를 환산한다. $A = 2\ \mathrm{cm^2} = 2 \times 10^{-4}\ \mathrm{m^2}$

값을 대입한다. $R = \dfrac{1.7 \times 10^{-8} \times 10}{2 \times 10^{-4}} = 8.5 \times 10^{-4}\ \Omega$

$8.5 \times 10^{-8}$ 은 계산값과 다르다.
$11.6 \times 10^{-4}$ 는 계산값과 다르다.
$11.6 \times 10^{-8}$ 은 계산값과 다르다.

문제 40

다음 ( ) 안에 들어갈 알맞은 단위를 순서대로 쓴 것은?

1m, s

2kg, m

3m/s, g

4kg, m/s²

정답 및 해설

1N은 질량 1kg인 물체에 1 m/s²의 가속도를 내는 힘이므로 괄호에는 차례로 kg, m/s²이 들어간다.

뉴턴 제2법칙: $F=ma$
$1\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{kg}\times1\ \mathrm{m/s^2}$

m, s: 길이와 시간의 곱으로 질량이 빠져 힘의 단위가 되지 않는다.
kg, m: 질량과 길이의 곱일 뿐 시간 제곱으로 나눈 항이 없어 가속도가 아니다.
m/s, g: 속도와 질량의 곱은 운동량의 차원이고, 질량 단위도 kg이 아니다.

문제 41

시리얼 통신의 전송 속도를 나타내는 것은?

1bit

2bus

3baud

4byte

정답 및 해설

시리얼 통신의 전송 속도를 나타내는 단위는 baud(보)이다.

보는 초당 신호(변조) 변화 횟수를 뜻하는 변조 속도의 단위이다.

bit는 정보량의 최소 단위이며 속도 단위가 아니다.
bus는 여러 신호선을 묶은 전송 통로이며 속도 단위가 아니다.
byte는 8비트로 이루어진 정보량 단위이며 속도 단위가 아니다.

문제 42

서보기구에 대한 설명으로 틀린 것은?

1제어량이 기계적인 변위인 자동 제어계를 의미한다.

2일반적으로 신호변환부와 파워증폭부로 구성된다.

3신호변환 시 전기식보다는 공압식이 많이 사용된다.

4서보기구의 파워증폭부는 중력 및 조작을 행하는 부분이다.

문제 43

제어계의 성능에서 증요한 3가지 특성값이 아닌 것은?

1속응성

2안정도

3결합계수

4정상편차

정답 및 해설

제어계 성능의 중요한 3가지 특성은 속응성·안정도·정상편차이며, 결합계수는 해당하지 않는다.

결합계수는 두 코일 사이 자기적 결합 정도를 나타내는 값이다.

속응성은 입력 변화에 출력이 얼마나 빨리 따라가는지를 나타내는 제어계 특성이다.
안정도는 외란 후에 계가 진동하지 않고 안정 상태로 돌아가는 정도를 나타내는 제어계 특성이다.
정상편차는 충분한 시간이 지난 뒤 목표값과 출력의 오차를 나타내는 제어계 특성이다.

문제 44

계전기 방식과 비교한 전자 제어 방식의 특징으로 아닌 것은?

1수명이 길다.

2동작속도가 빠르다

3전기적 노이즈 강하다.

4입력과 출력의 확장성이 우수하다.

정답 및 해설

전자 제어 방식은 반도체 소자를 쓰므로 전기적 노이즈에 약한 편이며, 노이즈에 강하다는 서술이 틀린 것이다.

노이즈에 강한 쪽은 기계적 접점을 쓰는 계전기 방식이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

수명이 길다는 서술은 옳은 내용이다. 접점이 없어 기계적 마모가 적다.
동작속도가 빠르다는 서술은 옳은 내용이다. 반도체 소자는 전자적으로 동작한다.
입출력 확장성이 우수하다는 서술은 옳은 내용이다. 모듈을 추가해 쉽게 늘릴 수 있다.

문제 45

시퀀스제어의 구성에서 검출부에 해당되지 않은 것은?

1타이머

2리밋스위치

3압력스위치

4온도스위치

정답 및 해설

타이머는 설정 시간 뒤에 신호를 내는 시간 지연 소자로 제어부에 속하며 검출부에 해당하지 않는다.

검출부는 위치·압력·온도 같은 물리량을 감지해 신호로 바꾸는 부분이다.

리밋스위치는 물체의 위치를 검출하는 검출부 소자이다.
압력스위치는 압력을 검출하는 검출부 소자이다.
온도스위치는 온도를 검출하는 검출부 소자이다.

문제 46

엔코더를 이용해서 검출하기 어려운 것은?

1모터의 토크 검출

2모터의 회전방향 검출

3모터의 회전속도 검출

4기계장치의 이송서리 검출

문제 47

C++언어의 특징이 아닌 것은?

1기존 C언어와 호환성을 가진다.

2래더 기반의 PLC 전용 언어이다.

3기존 C언어에서 객체지향 개념이 추가되었다.

4클래스(class) 단위로 작성하는 모듈화 언어이다.

정답 및 해설

C++ 언어의 특징이 아닌 것은 래더 기반의 PLC 전용 언어라는 서술이다.

C++ 은 범용 프로그래밍 언어로 C 언어에 객체지향 개념을 더해 확장한 것이다. 래더는 PLC 프로그램을 접점·코일 도형으로 그리는 별도의 언어이다.

나머지 보기는 C++ 의 옳은 특징이다.

C 언어와의 호환성은 C++ 이 C 문법을 이어받으므로 옳은 내용이다.
객체지향 개념의 추가는 C 에 없던 클래스·상속 등을 더한 것이므로 옳은 내용이다.
클래스 단위의 모듈화 작성은 C++ 의 대표 특징이므로 옳은 내용이다.

문제 48

계자 코일에 전류를 흘러줌으로써 전자석을 만들어 밸브를 여닫는 밸브는?

1수동밸브

2전동밸브

3전자밸브

4체크밸브

정답 및 해설

계자 코일에 전류를 흘려 전자석으로 유로를 여닫는 밸브는 전자밸브이다.

코일에 전류가 흐르면 철심이 자화되어 플런저를 당기고 그 힘으로 밸브가 열리거나 닫힌다. 이처럼 전기 신호로 개폐하므로 자동 제어에 쓰인다.

나머지 보기는 전자석으로 구동하는 밸브가 아니다.

수동밸브는 사람이 손이나 발로 직접 조작하는 밸브이다.
전동밸브는 전동기의 회전력으로 구동하는 밸브이다.
체크밸브는 흐름을 한 방향으로만 허용하고 역류를 막는 밸브이다.

문제 49

다음 함수를 라플라스 변환한 결과로 옳은 것은?

정답 및 해설

높이 3인 펄스가 t = a에서 시작해 t = b에서 끝나므로 $\dfrac{3}{s}\left(e^{-as}-e^{-bs}\right)$ 이다.

그림의 함수는 a만큼 늦은 계단 함수에서 b만큼 늦은 계단 함수를 뺀 것이다.
$f(t)=3u(t-a)-3u(t-b)$

시간 추이 정리: $\mathcal{L}[u(t-a)]=\dfrac{e^{-as}}{s}$
$F(s)=\dfrac{3}{s}\left(e^{-as}-e^{-bs}\right)$

지수에 음부호가 없고 두 항을 더한 보기: 시간 지연은 음의 지수로 나타나야 하고, 끝나는 시점의 계단은 빼야 하므로 두 군데 모두 틀렸다.
지수에 음부호가 없고 두 항을 뺀 보기: 빼는 형태는 맞지만 시간 지연 인자의 부호가 틀렸다.
음의 지수 두 항을 더한 보기: b 이후 값이 6으로 커지는 함수가 되어 b에서 0으로 떨어지는 그림과 맞지 않다.

문제 50

어떤 계의 단위 임펄스 입력이 가해질 경우 출력이 e^-3t나타났다. 이 계의 전달함수는?

정답 및 해설

단위 임펄스 입력의 라플라스 변환은 1이므로 임펄스 응답의 라플라스 변환이 곧 전달함수이고, 출력 $e^{-3t}$ 에서 전달함수는 $\dfrac{1}{s+3}$ 이다.

$\mathcal{L}[e^{-at}] = \dfrac{1}{s+a}$ 에 $a = 3$ 을 대입한다.

$\dfrac{1}{s+1}$ 은 $e^{-t}$ 의 변환으로 지수가 다르다.
$\dfrac{1}{s-1}$ 은 증가하는 $e^{t}$ 의 변환이다.
$\dfrac{1}{s-3}$ 은 증가하는 $e^{3t}$ 의 변환으로 부호가 반대다.

문제 51

입력기기로부터 칩입하는 노이즈를 방지할 수 있는 대책으로 적절한 것은?

1배리스터 사용

2서미스터 사용

3전원 필터 사용

4정전압회로 사용

문제 52

일반적으로 PLC 본체의 구성에 포함되지 않은 것은?

1CPU

2전원부

3입·출력부

4프로그램 로더

정답 및 해설

PLC 본체의 구성에 포함되지 않는 것은 프로그램 로더이다.

프로그램 로더는 프로그램을 작성·입력하고 상태를 감시하기 위해 PLC 에 연결하는 주변 장치이다.

나머지 보기는 본체를 이루는 구성이다.

CPU 는 프로그램 연산과 제어를 맡는 본체의 핵심부이다.
전원부는 본체 내부 회로에 필요한 전원을 공급하는 본체 구성이다.
입·출력부는 외부 기기의 신호를 받고 출력 신호를 내보내는 본체 구성이다.

문제 53

다음 설명에 해당되는 원리는?

1연속의 법칙

2파스칼의 원리

3베르누이의 정리

4벤츄리관의 원리

정답 및 해설

정지 유체에 가한 압력이 모든 방향으로 일정하게 전달된다는 설명은 파스칼의 원리이다.

유압 잭·유압 프레스처럼 작은 피스톤의 힘을 큰 피스톤에서 확대하는 원리가 여기서 나온다.

연속의 법칙은 흐르는 유체에서 단면적과 유속의 곱(유량)이 일정하다는 법칙이다.
베르누이의 정리는 흐르는 유체의 압력·속도·위치 에너지 합이 일정하다는 에너지 보존 법칙이다.
벤츄리관의 원리는 관이 좁아진 곳에서 유속이 커지고 압력이 낮아지는 현상을 유량 측정에 쓰는 것이다.

문제 54

PLC의 DIO(Digital Input Output) 장치에 인터페이스 하기 적절치 못한 소자는?

1근접 센서

2포텐쇼미터

3광전 스위치

4토글 스위치

정답 및 해설

DIO 장치에 인터페이스하기 적절하지 않은 소자는 포텐쇼미터이다.

DIO 는 신호를 켜짐·꺼짐 두 상태로 다루는데, 포텐쇼미터는 축 위치에 따라 저항값이 연속적으로 변하는 아날로그 소자이다.

나머지 보기는 켜짐·꺼짐 접점 신호를 내므로 DIO 에 연결할 수 있다.

근접 센서는 물체 유무를 접점 신호로 출력하므로 DIO 에 연결할 수 있다.
광전 스위치는 빛의 차단 여부를 접점 신호로 출력하므로 DIO 에 연결할 수 있다.
토글 스위치는 접점이 열리고 닫히는 ON/OFF 스위치이므로 DIO 에 연결할 수 있다.

문제 55

상수 K를 라플라스 변환 값은?

1K²

정답 및 해설

상수 K 는 크기 K 인 계단 함수와 같으므로 라플라스 변환은 $\dfrac{K}{s}$ 이다.

$\mathcal{L}[K] = \displaystyle\int_0^\infty K e^{-st}\,dt = \dfrac{K}{s}$

K 의 제곱처럼 s 가 없는 상수는 임펄스 함수의 변환 꼴이며, 크기도 K 가 아니다.
$\dfrac{1}{K}$ 도 s 가 없는 상수이고 크기마저 역수다.
$\dfrac{K}{s^2}$ 은 램프 함수 $Kt$ 의 변환이다.

문제 56

다음 그림의 전달함수(

)로 옳은 것은?

정답 및 해설

그림은 G₁ 뒤 가합점에 출력이 G₂ 를 거쳐 + 부호로 되먹임(정궤환)되는 구조이므로 전달함수는 $\dfrac{G_1}{1-G_2}$ 이다.

가합점 식: $C = G_1 R + G_2 C$
정리: $C(1-G_2) = G_1 R$
결과: $\dfrac{C}{R} = \dfrac{G_1}{1-G_2}$

$\dfrac{G_1}{1+G_2}$ 은 되먹임 부호가 − 인 부궤환일 때의 식이다.
$\dfrac{G_1G_2}{1-G_2}$ 는 G₂ 가 전향 경로에 있을 때의 꼴인데, 그림에서 G₂ 는 되먹임 경로에만 있다.
$\dfrac{1}{1+G_1G_2}$ 는 분자에 전향 이득 G₁ 이 없고 되먹임 부호도 다르다.

문제 57

물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 하여 목표값의 임의 변화에 추종하도록 구성된 제어계?

1서보 기구

2자동 조정

3프로그램 제어

4프로세스 제어

정답 및 해설

위치·방위·자세 등 기계적 변위를 제어량으로 목표값의 임의 변화에 추종하는 제어계는 서보 기구이다.

서보 기구는 추종 제어로, 변위를 되먹임해 목표값과의 편차가 줄도록 동작한다.

나머지 보기는 제어량이나 목표값의 성격이 다르다.

자동 조정은 전압·주파수·속도 등을 일정한 목표값으로 유지하는 정치 제어이다.
프로그램 제어는 목표값이 미리 정해진 시간적 변화를 따르는 제어이다.
프로세스 제어는 온도·압력·유량·수위 같은 공정량을 제어하는 방식이다.

문제 58

10t₅을 라플라스 변환한 결과로 옳은 것은?

정답 및 해설

$\mathcal{L}[t^n] = \dfrac{n!}{s^{n+1}}$ 이므로 $10t^5$ 의 변환은 $\dfrac{1200}{s^6}$ 이다.

대입: $10 \times \dfrac{5!}{s^{6}} = 10 \times \dfrac{120}{s^6} = \dfrac{1200}{s^6}$

$\dfrac{6}{s^6}$ 의 6 은 3! 값으로 5! 과 계수 10 이 반영되지 않았다.
$\dfrac{24}{s^6}$ 의 24 는 4! 값으로 역시 5! 이 아니다.
$\dfrac{120}{s^6}$ 은 $t^5$ 만의 변환으로 계수 10을 빠뜨렸다.

문제 59

생산 공정을 사람 대신 자동제어로 대체하였을 때 장점이 아닌 것은?

1인건비를 감축시킬 수 있다.

2생산량을 중대시킬 수 있다.

3초기 시설투자비가 감소한다.

4제품의 품질이 균일화되고 향상되어 불량품이 감소된다.

정답 및 해설

자동제어 도입의 장점이 아닌 것은 초기 시설투자비가 감소한다는 서술이다.

자동화 설비와 제어 장치를 갖추려면 장비·설치 비용이 들어 초기 투자비는 오히려 늘어난다.

나머지 보기는 옳은 장점이다.

인건비 감축은 사람이 하던 작업을 기계가 대체하므로 옳은 장점이다.
생산량 증대는 설비가 쉬지 않고 일정한 속도로 작업하므로 옳은 장점이다.
품질 균일화와 불량 감소는 사람 편차가 제거되므로 옳은 장점이다.

문제 60

제어계에 대한 설명 중 틀린 것은?

1컴퓨터 제어계에서 샘플링 주기가 길어질수록 정밀한 제어가 가능하다.

2제어대상을 디지털 제어기에 연결하려면 A/D변환기와 D/A변환가 필요하다.

3아날로그 제어계는 아날로그 형태의 입력과 피드백 신호가 연속적으로 주어진다.

4아날로그 제어계는 증푹, 미분, 적분, 특성이 일정값으로 고정되어 있으므로 제어기구의 특성을 바꾸기 어렵다.

정답 및 해설

제어계 설명 중 틀린 것은 샘플링 주기가 길어질수록 정밀한 제어가 가능하다는 서술이다.

샘플링 주기가 길면 샘플 사이 시간 동안 입력 변화를 반영하지 못해 제어 정밀도가 떨어진다. 정밀한 제어에는 주기를 짧게 한다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

A/D 변환기와 D/A 변환기가 필요하다는 서술은 아날로그 신호와 디지털 신호를 서로 바꿔야 하므로 옳은 내용이다.
아날로그 제어계는 입력과 피드백이 연속 신호라는 서술은 옳은 내용이다.
아날로그 제어계의 증폭·미분·적분 특성이 고정되어 바꾸기 어렵다는 서술은 특성이 회로 소자값으로 정해지므로 옳은 내용이다.

문제 61

정현파의 최댓값이 10V일 때, 평균값은 약 D 얼마인가?

10V

25V

36.37V

47.07V

정답 및 해설

정현파의 평균값은 반주기 평균으로 구하며 약 6.37V 이다.

$V_{avg}=\dfrac{2V_m}{\pi}$
$=\dfrac{2\times 10}{\pi}\approx 6.37\,\mathrm{V}$

나머지 보기는 평균값과 다르다.

0V 는 한 주기 전체를 평균했을 때의 값이며 통상의 평균값(반주기 평균)이 아니다.
5V 는 계산값과 다르다.
7.07V 는 평균값이 아니라 최댓값을 루트 2 로 나눈 실효값이다.

문제 62

다음 중 온도 측정에 가장 적합한 것은?

1cds

20다이오드

3타코미터

4서미스터

문제 63

마이크로프로세서 내에서 산술연산의 기본 연산은?

1곱셈

2덧셈

3뻴셈

4나눗셈

정답 및 해설

마이크로프로세서 내 산술연산의 기본 연산은 덧셈이다.

연산 회로는 가산기를 기본으로 하며, 나머지 연산은 덧셈을 응용해 처리한다.

나머지 보기는 덧셈을 응용한 파생 연산이다.

곱셈은 덧셈과 자리 이동을 반복해 구현하는 파생 연산이다.
뺄셈은 감수의 보수를 더하는 덧셈으로 처리하는 파생 연산이다.
나눗셈은 뺄셈을 반복해 몫을 구하는 파생 연산이다.

문제 64

다음 논리식을 간소화한 결과로 옳은 것은?

4A+B+C

문제 65

DJejS 도선에 5A의 전류를 1분간 흘렸다면 이 도선을 통하여 이동한 전하량은 몇 [C] 인가?

220

3180

4300

정답 및 해설

이동한 전하량은 전류와 시간의 곱이므로 300 C 이다.

$Q=I\times t$
$=5\times 60=300\,\mathrm{C}$
시간은 초 단위로 넣어야 하므로 1분은 60초로 바꾼다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

3 C 는 계산값 300 C 와 다른 값이다.
20 C 는 계산값 300 C 와 다른 값이다.
180 C 는 계산값 300 C 와 다른 값이다.

문제 66

인간의 시감각과 비슷한 분광 감도를 가진 센서는?

1가스센서

2습도센서

3컬러센서

4유도형센서

정답 및 해설

인간의 시감각과 비슷한 분광 감도를 가진 센서는 컬러센서이다.

컬러센서는 빛의 파장(색)별 감도를 사람 눈의 색 인지에 가깝게 맞춰 물체의 색을 구별한다.

나머지 보기는 빛의 색을 검출하는 센서가 아니다.

가스센서는 특정 가스의 농도를 검출하는 센서이다.
습도센서는 공기 중의 수분량을 검출하는 센서이다.
유도형센서는 금속체가 가까워질 때의 유도 전류 변화로 검출하는 근접 센서이다.

문제 67

다음 카르노도가 나타내는 논리식은?

정답 및 해설

카르노도에서 1 은 AB = 00 열과 10 열에만 C 와 관계없이 4칸이 있으므로 논리식은 $\overline{B}$ 이다.

두 열의 공통점은 B = 0 이고, A 와 C 는 0·1 이 모두 나타나 소거된다.

$\overline{A}$ 라면 AB = 01 열도 1 이어야 하지만 그 열은 0 이다.
$A+\overline{B}$ 라면 AB = 11 열도 1 이어야 하지만 그 열은 0 이다.
$\overline{A}+B$ 라면 AB = 01·11 열이 1 이고 10 열은 0 이어야 해서 그림과 다르다.

문제 68

디지털 시스템에서 음수의표현 방법이 아닌 것은?

11의 보수에 의한 표현

22의 보수에 의한 표현

33초과 코드에 의한 표현

4부호와 절대값에 의한 표현

정답 및 해설

디지털 시스템에서 음수 표현 방법이 아닌 것은 3초과 코드에 의한 표현이다.

3초과 코드는 십진수 각 자리에 3을 더해 4비트로 나타내는 BCD 계열의 숫자 코드이며 음수를 나타내는 방식이 아니다.

나머지 보기는 음수 표현 방법이다.

1의 보수는 모든 비트를 반전해 음수를 나타내는 방법이다.
2의 보수는 1의 보수에 1을 더해 음수를 나타내는 방법이다.
부호와 절대값은 최상위 비트를 부호, 나머지를 크기로 하여 음수를 나타내는 방법이다.

문제 69

이상적인 연산 증폭기의 특징으로 옳은 것은?

1출력 임피던스가 1이다.

2무한대의 대역폭을 갖는다.

3전압 이득이 한정되어 있다.

4입력 임피던스가 한정되어 있다.

정답 및 해설

이상적인 연산 증폭기의 특징으로 옳은 것은 무한대의 대역폭을 갖는다는 것이다.

이상적인 연산 증폭기는 전압 이득과 입력 임피던스가 무한대, 출력 임피던스가 0 이며 대역폭도 무한대이다.

나머지 보기는 이상적인 특성과 다르다.

출력 임피던스가 1 이라는 서술은 이상적인 값이 0 이므로 틀리다.
전압 이득이 한정되어 있다는 서술은 이상적인 값이 무한대이므로 틀리다.
입력 임피던스가 한정되어 있다는 서술은 이상적인 값이 무한대이므로 틀리다.

문제 70

위치 결정의 불학정성과 고속 동작에서 감속기의 강성이 약학 것을 개선학기 위해 감속 등의 동력전달부품을 사용하지 않고 로봇 암에 직접 모터를 부착하여 움직이는 모터는?

1AC 서보모터

2DC 서보모터

3라니어 서보모터

4다이렉트드라이브 서보모터

문제 71

심진수 5.75를 이진수로 변환한 결과로 옳은 것은?

1101.11

2101.111

3101.01

4101.001

정답 및 해설

십진수 5.75 를 이진수로 변환하면 101.11 이다.

정수부 5 는 이진수로 101 이다.
소수부 0.75 에 2 를 곱하면 1.5 로 정수 1, 남은 0.5 에 2 를 곱하면 1.0 으로 정수 1 이므로 소수부는 .11 이다.

나머지 보기는 십진수로 되돌리면 5.75 가 아니다.

101.111 은 십진수로 5.875 이므로 다르다.
101.01 은 십진수로 5.25 이므로 다르다.
101.001 은 십진수로 5.125 이므로 다르다.

문제 72

다음 기호의 명령은?

1다이오드

2트랜지스터

3발광다이오드

4제너다이오드

정답 및 해설

그림은 삼각형 꼭짓점 쪽 가로 막대의 양 끝이 반대 방향으로 꺾인 기호로, 제너 다이오드이다.

제너 다이오드는 역방향 항복 전압에서 전압을 일정하게 유지해 정전압 회로에 쓰인다.

일반 다이오드는 같은 삼각형이지만 캐소드 막대가 꺾이지 않은 곧은 선이다.
트랜지스터는 베이스·컬렉터·이미터의 단자 3개를 가진 기호로, 단자 2개인 그림과 다르다.
발광 다이오드는 다이오드 기호에 바깥으로 향하는 빛 화살표 2개가 붙는다.

문제 73

헨드 탭의 파손 원인으로 옳은 것은?

1너무 빠르게 절삭작업을 했다.

2구멍을 충분히 크게 가공했다.

3가공 중 태핑 오일을 주입했다.

4탭이 구멍 방향과 동일선상에 있었다.

정답 및 해설

핸드 탭의 파손 원인으로 옳은 것은 너무 빠르게 절삭작업을 했다는 것이다.

핸드 탭은 손으로 천천히 돌리며 쓰는 공구이므로 무리하게 빠르고 강하게 돌리면 칩이 막히고 과대한 비틀림 하중으로 부러진다.

나머지 보기는 파손 원인이 아니다.

구멍을 충분히 크게 가공하면 탭이 받는 절삭 저항이 작아지므로 파손 원인이 아니다.
태핑 오일을 주입하면 윤활·냉각으로 절삭 저항이 줄어드므로 파손 원인이 아니다.
탭이 구멍 방향과 동일선상에 있는 것은 올바른 작업 상태이므로 파손 원인이 아니다.

문제 74

시간의 변화에 관계없이 그 크기와 방향이 일정한 전류를 무엇이라고 하는가?

1교류

2저항

3직류

4주파수

정답 및 해설

시간이 변해도 크기와 방향이 일정한 전류는 직류이다.

직류는 전류의 크기와 방향이 변하지 않는 전류이다.

나머지 보기는 이 정의와 다르다.

교류는 크기와 방향이 주기적으로 변하는 전류이다.
저항은 전류의 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 양이다.
주파수는 교류가 1초 동안 반복하는 주기의 수이다.

문제 75

스트레인게이지의 특징으로 옳은 것은?

1정밀도 낮다.

2온도의 영향이 크다.

3직류에서만 사용이 가능하다.

4정압뿐만 아니라 동압에서도 사용 가능하다.

문제 76

저장에 비례하여 기전력이 발생하는 물리적 현상을 응용한 것으로 자계의 방향이나 감도를 측정할 수 있는 자기센서는?

1리졸버(resolver)

2서모파일(thermopile)

3홀 센서(hall sensor)

4타코 제너레이터(tacho generator)

정답 및 해설

자계에 비례해 기전력이 발생하는 현상을 응용해 자계의 방향과 감도를 측정하는 센서는 홀 센서이다.

전류가 흐르는 반도체에 자계를 가하면 전류와 자계에 직각 방향으로 전압이 생기는 홀 효과를 이용한다.

나머지 보기는 홀 효과를 이용한 센서가 아니다.

리졸버는 회전 각도를 검출하는 회전 변압기형 센서이다.
서모파일은 열전대를 직렬로 연결해 열(온도)을 검출하는 센서이다.
타코 제너레이터는 회전 속도에 비례하는 전압을 내는 발전기형 센서이다.

문제 77

전류를 한 방향으로만 흐르게 하고, 역방향으로 흐르지 못하게 하는 성질을 가진 반도체 소자는?

1저항

2인덕터

3콘덴서

4다이오드

정답 및 해설

전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 반도체 소자는 다이오드이다.

다이오드는 PN 접합으로 순방향에서는 전류가 흐르고 역방향에서는 차단되는 정류 특성을 가진다.

나머지 보기는 이런 방향성이 없다.

저항은 전류를 방해할 뿐 방향에 따른 차이가 없는 소자이다.
인덕터는 코일에 자기 에너지를 저장하는 소자이다.
콘덴서는 전하를 저장하는 소자이다.

문제 78

전동기의 자장 내에 있는 도체의 전류가 그림과 같이흘러나올 경우 도체가 받는 힘의 방향으로 옳은 것은?

정답 및 해설

자기장은 N극에서 S극으로(그림의 오른쪽) 향하고 전류는 지면에서 흘러나오므로, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 도체는 위쪽 A 방향으로 힘을 받는다.

왼손의 검지를 자기장(오른쪽), 중지를 전류(지면 밖)로 두면 엄지가 위를 가리킨다. 벡터로는 $\vec{F} = I\vec{l} \times \vec{B}$ 이다.

B 방향(오른쪽)은 자기장 방향과 같아 힘이 될 수 없다.
C 방향(아래쪽)은 전류가 지면으로 들어갈 때의 힘 방향이다.
D 방향(왼쪽)은 자기장과 반대 방향으로, 힘은 자기장에 수직이어야 한다.

문제 79

v = 100sin377t[V]의 교류에서 실효치의 대략적인 전압 v와 주파수 f가 옳은 것은?

1v = 70.7V, f = 60Hz

2v = 100V, f = 50Hz

3v = 140.7V, f = 60Hz

4v = 141V, f = 50Hz

정답 및 해설

실효 전압은 약 70.7V 이고 주파수는 60Hz 이다.

실효값은 최댓값을 $\sqrt{2}$ 로 나누고, 주파수는 각주파수 377 을 $2\pi$ 로 나누어 구한다.
$V=\dfrac{V_m}{\sqrt{2}}=\dfrac{100}{\sqrt{2}}\approx 70.7\,\mathrm{V}$
$f=\dfrac{\omega}{2\pi}=\dfrac{377}{2\pi}\approx 60\,\mathrm{Hz}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

100V, 50Hz 는 100V 가 최댓값이고 주파수도 계산값과 다르므로 틀리다.
140.7V, 60Hz 는 주파수는 맞지만 전압이 계산값과 다르므로 틀리다.
141V, 50Hz 는 전압과 주파수 모두 계산값과 다르므로 틀리다.

문제 80

반도체에서 공핍충 양단에는 전위차가 존재하며 이러한 전위차가 존재하면 이러한 전위차는 전자가 움직이기 위한 에너지의 양이다 이러한 전위차를 무엇이라고 하는가?

1순간전압

2전압강하

3전위장벽

4항복전압

정답 및 해설

공핍층 양단의 전위차는 전위장벽이다.

PN 접합에서 캐리어가 확산·재결합해 공핍층이 생기면 내부 전계로 전위장벽이 형성되어, 캐리어가 넘어가려면 그만큼의 에너지가 필요하다.

나머지 보기는 공핍층의 전위차를 가리키지 않는다.

순간전압은 특정 순간의 전압 값을 말한다.
전압강하는 전류가 흐를 때 저항 등에서 줄어드는 전압이다.
항복전압은 역방향 전압이 커져 전류가 급증하기 시작하는 전압이다.

생산자동화산업기사 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

19년 1회차

총 80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함

문제 1

방전가공용 전극 재료의 구비 조건으로 틀린 것은?

1가공정밀도 높을 것

2가공전극의 소모가 적을 것

3방전의 안전하고 가공속도 빠를 것

4전극 제작할 때 기계가공이 어려울 것

정답 및 해설

방전가공용 전극은 가공하기 쉬워야 하므로, 전극 제작 시 기계가공이 어려울 것이라는 조건이 틀린 것이다.

전극은 원하는 형상으로 정확히 만들어야 하므로 가공성이 좋아야 한다.

나머지 보기는 모두 옳은 구비 조건이다.

가공정밀도가 높을 것은 옳은 조건이다. 전극 형상이 그대로 제품에 전사되기 때문이다.
가공전극의 소모가 적을 것은 옳은 조건이다. 전극이 닳으면 형상 정밀도와 가공 능률이 떨어진다.
방전이 안정되고 가공속도가 빠를 것은 옳은 조건이다. 안정된 방전이 균일한 가공과 높은 능률의 바탕이다.

문제 2

드릴가공에서 깊은 구멍을 가공을 가공하고자 할 때 다음 중 가장 좋은 드릴가공 조건은?

1회전수와 이송을 느리게 한다.

2회전수는 빠르게 이송을 느리게 한다.

3회전수는 느리게 이송은 빠르게 한다.

4회전수와 이송은 정밀도와는 관계없다.

정답 및 해설

깊은 구멍은 칩 배출과 냉각이 어려우므로, 회전수와 이송을 모두 느리게 하는 것이 가장 좋은 조건이다.

회전수와 이송을 낮추면 발열과 칩 양이 줄어 드릴 과열·칩 막힘·파손을 줄일 수 있다.

회전수는 빠르게, 이송은 느리게 하는 조건은 알맞지 않다. 회전수가 높으면 냉각이 어려운 깊은 구멍에서 마찰열이 커져 드릴이 과열된다.
회전수는 느리게, 이송은 빠르게 하는 조건은 알맞지 않다. 이송이 빠르면 칩이 한꺼번에 많이 생겨 홈에서 막히고 드릴이 부러지기 쉽다.
회전수와 이송이 정밀도와 관계없다는 서술은 틀리다. 두 조건은 발열과 칩 배출에 영향을 주어 구멍 정밀도와 드릴 수명에 직접 작용한다.

문제 3

ø13이하의 작은 구멍 뚫기에 사용하며 작업대 위에 설치하여 사용하고, 드릴 이송은 수동하는 소형 드릴링머신은?

1다두 드릴링머신

2직립 드릴링머신

3탁상 드릴링머신

4레이디얼 드릴링머신

정답 및 해설

지름 13mm 이하의 작은 구멍을 뚫고 작업대 위에 설치하며 이송을 수동으로 하는 소형 기계는 탁상 드릴링머신이다.

작업대 위에 얹어 쓰는 소형·수동 이송이 특징이다.

다두 드릴링머신은 여러 개의 스핀들을 한 기계에 두어 여러 구멍을 동시에 가공하는 기계이다.
직립 드릴링머신은 바닥에 세워 설치하는 기둥형 기계로 탁상형보다 큰 구멍을 가공하는 기계이다.
레이디얼 드릴링머신은 암을 선회·이동시켜 큰 공작물의 여러 위치를 가공하는 대형 기계이다.

문제 4

드릴링 머신의 안전사항으로 틀린 것은?

1장갑을 끼고 작업을 하지 않는다.

2가공물을 손으로 잡고 드릴링 한다,

3구멍 뚫기가 끝날 무렵은 이송을 천천히 한다.

4얇은 판의 구멍가공에는 보조 판 나무를 사용하는 것이 좋다.

정답 및 해설

드릴링에서는 공작물이 회전력에 말려 돌 수 있으므로, 가공물을 손으로 잡고 가공하는 것은 위험하여 틀린 안전사항이다.

공작물은 바이스나 클램프로 고정한 뒤 작업해야 한다.

나머지 보기는 모두 옳은 안전수칙이다.

장갑을 끼고 작업하지 않는다는 수칙은 옳다. 회전하는 드릴에 장갑이 말려 들어갈 수 있기 때문이다.
구멍 뚫기가 끝날 무렵 이송을 천천히 한다는 수칙은 옳다. 관통 직전에 드릴이 물려 공작물이 튀거나 드릴이 부러지는 것을 막는다.
얇은 판에는 보조 판 나무를 댄다는 수칙은 옳다. 관통 시 버(burr)와 판의 변형·드릴 물림을 줄인다.

문제 5

연삭숫돌의 입도(grain size) 선택의 일반적인 기준으로 가장 적합한 것은?

1절삭 깊이와 이송량이 많고 거친 연삭은 거친 입도를 선택

2다듬질 연삭 또는 공구를 연삭할 때는 거친 입도를 선택

3숫돌과 일감의 접촉 면적이 작을 때는 거친 입도를 선택

4연성이 있는 재료는 고운 입도를 선택

정답 및 해설

절삭 깊이와 이송이 크고 거친 연삭은 능률이 중요하므로 거친 입도를 선택하는 것이 알맞다.

거친 입도는 칩 포켓이 커서 많은 칩을 처리하고 연삭 능률을 높인다.

다듬질 연삭이나 공구 연삭에 거친 입도를 쓴다는 서술은 틀리다. 다듬질에서는 표면을 곱게 하려고 고운 입도를 쓴다.
숫돌과 일감의 접촉 면적이 작을 때 거친 입도를 쓴다는 서술은 틀리다. 접촉 면적이 클 때 거친 입도를, 작을 때 고운 입도를 쓴다.
연성이 있는 재료에 고운 입도를 쓴다는 서술은 틀리다. 연성 재료는 기공이 쉽게 막히므로 거친 입도를 쓴다.

문제 6

구성인선의 방지 대책으로 틀린 것은?

1경사각을 작게 할 것

2절삭 깊이를 적게 할 것

3절삭속도를 빠르게 할 것

4절삭공구의 인선을 날카롭게 할 것

정답 및 해설

문제 7

1개방 회로 방식

2폐쇄 회로 방식

3반 폐쇄 회로 방식

4하이브리드 서보 방식

정답 및 해설

입력된 펄스 수만큼 움직이고 검출기나 피드백 회로가 없는 서보 방식은 개방 회로 방식이다.

구조가 간단한 대신 펄스 전동기와 볼 나사의 정밀도가 곧 위치 정밀도가 된다.

폐쇄 회로 방식은 테이블의 위치를 검출기로 측정해 피드백하므로 피드백 회로가 없다는 조건과 맞지 않다.
반 폐쇄 회로 방식은 모터축이나 볼 나사 끝의 회전을 검출해 피드백하므로 피드백이 없다는 조건과 맞지 않다.
하이브리드 서보 방식은 반 폐쇄 방식에 폐쇄 방식의 보정을 더한 것이므로 피드백이 없다는 조건과 맞지 않다.

문제 8

윤활유의 사용 목적이 아닌 것은?

1냉각

2마찰

3방청

4윤활

정답 및 해설

윤활유의 목적은 마찰을 줄이는 것이므로, 마찰은 사용 목적이 아니다.

윤활유는 마찰을 줄이고 마모를 막는 것이 목적이며, 마찰 자체는 윤활유가 줄이려는 대상이다.

냉각은 윤활유의 사용 목적이다. 마찰열을 흡수해 운동부의 온도 상승을 막는다.
방청은 윤활유의 사용 목적이다. 금속 표면에 유막을 만들어 부식을 막는다.
윤활은 윤활유의 사용 목적이다. 접촉면 사이에 유막을 만들어 마찰과 마모를 줄인다.

문제 9

게이지 블록 구조형상의 종류에 해당되지 않은 것은?

1호크형

2캐리형

3레버형

4요한슨형

정답 및 해설

게이지 블록의 구조 형상에는 요한슨형·호크형·캐리형이 있으며, 레버형은 해당하지 않는다.

요한슨형은 직사각형 단면, 호크형은 중앙에 구멍이 뚫린 정사각형 단면, 캐리형은 구멍이 뚫린 원형 단면이다.

나머지 보기는 모두 실제 게이지 블록 형상이다.

호크형은 게이지 블록의 구조 형상 가운데 하나이다.
캐리형은 게이지 블록의 구조 형상 가운데 하나이다.
요한슨형은 게이지 블록의 구조 형상 가운데 하나이다.

문제 10

밀링 분할판의 브라운 샤프형 구멍열을 나열한 것으로 틀린 것은?

1NO.1 - 15, 16, 17, 18, 19, 20

2NO.2 - 21, 23, 27, 29, 31, 33

3NO.3 - 37, 39, 41, 43, 47, 49

4NO.4 - 12, 13, 15, 16, 17, 18

문제 11

주성분이 점토와 장석이고 균일한 기공을 나타내며 많이 사용하는 숫돌의 결합제는?

1고무 결합제(R)

2셀락 결합제(E)

3실리케이트 결합제(S)

4비트리파이드 결합제(V)

정답 및 해설

주성분이 점토와 장석이고 기공이 균일하여 가장 널리 쓰이는 숫돌 결합제는 비트리파이드 결합제(V)이다.

점토·장석을 고온에서 소성한 도자기질 결합제로 내열성이 좋고 기공이 고르다.

고무 결합제는 고무를 주성분으로 하는 결합제이다.
셀락 결합제는 천연 수지인 셸락을 주성분으로 하는 결합제이다.
실리케이트 결합제는 규산나트륨(물유리)을 주성분으로 하는 결합제이다.

문제 12

일반적인 밀링작업에서 절삭속도와 이송에 관한 설명으로 틀린 것은?

1밀링커터의 수명을 연장하기 위해서는 절삭속도는 느리게 이송을 적게 한다.

2날 끝이 비교적 약한 밀링커터에 대해서는 절삭속도는 느리게 이송을 적게 한다.

3거친 절삭에서는 절삭 깊이를 얕게, 이송은 작게, 절삭속도를 빠르게 한다.

4일반적으로 나비와 지름이 작은 밀링커터에 대해서는 절삭속도를 빠르게 한다.

정답 및 해설

거친 절삭에서는 얇게 깎아서는 능률이 나지 않고, 속도를 빠르게 하면 공구 수명이 짧아진다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

커터 수명을 늘리려면 절삭속도를 느리게, 이송을 적게 한다는 서술은 옳다. 속도와 이송이 낮을수록 공구 마모가 줄어든다.
날 끝이 약한 커터는 속도를 느리게, 이송을 적게 한다는 서술은 옳다. 절삭 부하를 줄여 날 끝이 부러지는 것을 막는다.
나비와 지름이 작은 커터는 절삭속도를 빠르게 한다는 서술은 옳다. 한 번에 깎는 절삭 단면과 접촉 길이가 작아 절삭 저항과 발열이 적으므로 절삭속도를 높일 수 있다.

문제 13

측정에서 다음 설명에 해당하는 원리는?

1아베의 원리

2버니어의 원리

3에어리의 원리

4해르쯔의 원리

정답 및 해설

표준자와 피측정물을 같은 축 선 위에 두어야 한다는 것은 아베의 원리이다.

버니어의 원리: 주척 (n−1) 눈금 길이를 부척에서 n 등분해 두 눈금의 차이로 미소 길이를 읽는 원리로, 축 정렬 조건이 아니다.
에어리의 원리: 긴 기준봉·게이지를 두 점으로 받칠 때 휨에 의한 길이 오차가 최소가 되는 지지점 위치를 정하는 원리다.
헤르츠의 원리: 측정력에 의해 접촉부가 탄성 변형하는 양을 다루는 접촉 이론으로, 표준자와 피측정물의 배치 조건이 아니다.

문제 14

절삭공구에서 칩 브레이커(Chip Breaker)의 설명으로 옳은 것은?

1전단형이다.

2칩의 한 종류이다.

3바이트 생크의 종류이다.

4칩이 인위적으로 끊어지도록 바이트에 만든 것이다.

정답 및 해설

칩 브레이커는 칩이 인위적으로 끊어지도록 바이트에 만든 홈이나 단이다.

긴 칩이 공작물이나 작업자를 감는 것을 막고 칩 처리를 쉽게 한다.

전단형은 칩의 형태를 분류하는 말이며 칩 브레이커의 설명이 아니다.
칩 브레이커는 바이트에 만든 형상이지 칩의 한 종류가 아니다.
바이트 생크는 바이트의 자루 부분이며, 칩 브레이커는 날 부분에 만드는 형상이므로 생크의 종류가 아니다.

문제 15

1단능 공작 기계

2만능 공작 기계

3범용 공작 기계

4전용 공작 기계

문제 16

호칭치수가 200 mm인 사인 바로 21° 30′의 각도를 측정할 때 낮은 쪽 게이지 블록의 높이가 5mm 라면 높은 쪽은 얼마인가? (단, sin 21° 30′ = 0.3665 이다.)

173.3 mm

278.3 mm

383.3 mm

488.3 mm

정답 및 해설

사인 바의 양 롤러 높이 차는 호칭치수와 사인 값의 곱이므로, 높은 쪽 게이지 블록 높이는 78.3 mm이다.

$H = L \sin\theta = 200 \times 0.3665 = 73.3\ \mathrm{mm}$

낮은 쪽 5mm를 더한다. $73.3 + 5 = 78.3\ \mathrm{mm}$

73.3 mm는 높이 차만 구한 값으로 낮은 쪽 5mm를 더하지 않아 계산값과 다르다.
83.3 mm는 계산값과 다르다.
88.3 mm는 계산값과 다르다.

문제 17

마이크로미터의 나사 피치가 0.2 mm 일 때 심블의 원주를 100 등분하였다면 심블 1눈금의 회전에 의한 스핀들의 이동량은 몇 mm인가?

10.005

20.002

30.01

40.02

정답 및 해설

스핀들 이동량은 피치를 등분 수로 나눈 값이므로 0.002 mm이다.

$\dfrac{0.2\ \mathrm{mm}}{100} = 0.002\ \mathrm{mm}$

0.005는 계산값과 다르다.
0.01은 계산값과 다르다.
0.02는 계산값과 다르다.

문제 18

밀링머신에서 커터 지름이 120 mm, 한 날 당 이송이 0.1 mm, 커터 날수가 4날, 회전수기 900rpm 일 때, 절삭속도는 약 몇 m/min인가?

133.9

2113

3214

4339

정답 및 해설

절삭속도는 $V = \dfrac{\pi D N}{1000}$ 로 구하므로 약 339 m/min이다.

값을 대입한다. $V = \dfrac{\pi \times 120 \times 900}{1000} \approx 339.3\ \mathrm{m/min}$

날당 이송과 날 수는 이송속도 계산에 쓰이는 값이며 절삭속도 계산에는 쓰이지 않는다.

33.9는 계산값과 다르다.
113은 계산값과 다르다.
214는 계산값과 다르다.

문제 19

절삭공구에서 크레이터 마모(crater wear)의 크기가 증가할때 나타나는 현상이 아닌 것은?

1구성인선(built up edge)이 증가한다,

2공구의 윗면경사각이 증가한다.

3칩의 곡률반지름이 감소한다.

4날끝이 파괴되기 쉽다.

정답 및 해설

크레이터 마모가 커져도 구성인선이 증가하는 것은 아니므로 이 보기가 나타나는 현상이 아닌 것이다.

크레이터 마모는 고온의 칩이 닿는 윗면이 파이는 현상이고, 구성인선은 공작물이 날 끝에 쌓이는 비교적 낮은 속도·온도 영역의 현상이다.

나머지 보기는 모두 크레이터 마모가 커질 때 나타나는 현상이다.

공구의 윗면경사각이 증가한다는 서술은 옳다. 윗면이 오목하게 파이면 실질 경사각이 커진다.
칩의 곡률반지름이 감소한다는 서술은 옳다. 오목한 면을 따라 칩이 더 작게 말린다.
날끝이 파괴되기 쉽다는 서술은 옳다. 크레이터가 날 끝 쪽으로 넓어지면 날 끝 강도가 약해진다.

문제 20

슬로터(slotter)에 관한 설명으로 틀린 것은?

1규격은 램의 최대행정과 테이블의 지름으로 표시된다.

2주로 보스(boss)에 키 홈을 가공하기 위해 발달된 기계이다,

3구조가 세이퍼(shaper)를 수직으로 세워 놓은 것과 비슷하여 수직 세이퍼(shaper)라고도 한다.

4테이블의 수평길이 방향 왕복운동과 공구의 테이블 가로방향 이송에 의해 비교적 넓은 평면을 가공하므로 평삭기라고도 한다.

정답 및 해설

슬로터는 수직 세이퍼 형태의 기계이므로, 평삭기라고도 한다는 서술이 틀린 것이다.

테이블이 수평으로 왕복하며 넓은 평면을 가공하는 기계는 슬로터가 아니라 플레이너(평삭기)이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

규격이 램의 최대 행정과 테이블 지름으로 표시된다는 서술은 옳은 내용이다.
주로 보스의 키 홈 가공을 위해 발달했다는 서술은 옳은 내용이다.
세이퍼를 수직으로 세운 구조라 수직 세이퍼라고도 한다는 서술은 옳은 내용이다.

문제 21

다음 중 V 벨트 전동장치에서 사용하는 벨트의 단면각은?

134°

236°

338°

440°

정답 및 해설

V 벨트의 단면각은 40°이다.

34°, 36°, 38°는 벨트가 풀리에 감겨 휠 때 단면이 변형되는 것을 고려한 풀리 홈의 각도로 쓰이는 값이다.

34°는 풀리 홈 각도로 쓰이는 값이며 벨트 단면각이 아니다.
36°는 풀리 홈 각도로 쓰이는 값이며 벨트 단면각이 아니다.
38°는 풀리 홈 각도로 쓰이는 값이며 벨트 단면각이 아니다.

문제 22

다음 나사를 나타낸 도면 중 미터 가는 나사를 나타낸 것은?

정답 및 해설

미터 가는 나사는 호칭지름 뒤에 ×피치를 붙여 표시하므로, 지시선에 M20×1이 적힌 도면이 정답이다.

M16 표시 도면: 피치를 생략했으므로 미터 보통 나사다.
TM10 표시 도면: TM은 미터계 30° 사다리꼴 나사의 기호로, 미터 삼각 나사가 아니다.
L2N M10 표시 도면: 앞 기호는 왼나사·두 줄 나사임을 나타낼 뿐이고 M10 뒤에 피치가 없으므로 미터 보통 나사다.

문제 23

도면을 작성할 때 다음 선들이 모두 겹쳤을 경우 가장 우선적으로 나타내야 하는 선은?

1절단선

2무게 중심선

3치수 보조선

4숨은선

정답 및 해설

여러 선이 겹칠 때의 우선순위는 외형선, 숨은선, 절단선, 중심선, 무게 중심선, 치수 보조선 순이므로 보기 중에서는 숨은선을 우선 그린다.

보이지 않는 형상을 나타내는 숨은선이 절단선·무게 중심선·치수 보조선보다 앞선다.

절단선은 숨은선보다 우선순위가 낮다.
무게 중심선은 숨은선보다 우선순위가 낮다.
치수 보조선은 숨은선보다 우선순위가 낮다.

문제 24

다음 중 각도치수의 허용한계 값 지시 방법이 틀린 것은?

문제 25

그림과 같이 절단된 편심 원뿔의 전개법으로 가장 적합한 것은?

1삼각형법

2동심원법

3평행선법

4사각형법

문제 26

다음 기하공차에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1기하공차 값 0.1 mm는 동심도 기하공차가 적용된다.

2평행도 기하공차의 데이텀을 지시하는 문자 A이다.

3평행도 기하공차 값은 지정길이 100mm에 대해 0.02 mm이다.

4공차가 지시된 부분은 2개의 기하공차가 모두 적용된다.

정답 및 해설

공차 기입틀 첫 줄의 기호는 원 하나 = 진원도이므로, 0.1mm를 동심도 공차라고 한 설명이 옳지 않다.

동심도(동축도)는 동심원 두 개 기호를 쓰고 데이텀이 필요하지만, 그림 첫 줄은 원 하나에 공차값 0.1만 있고 데이텀 칸이 없다.

둘째 줄 평행도(빗금 두 줄) 기입틀의 마지막 칸 문자가 A이므로 데이텀이 A라는 설명은 맞다.
평행도 공차값 0.02/100은 지정 길이 100mm마다 0.02mm라는 뜻이므로 맞다.
한 지시선에 기입틀 두 줄을 겹쳐 붙였으므로 지시된 부분에 진원도와 평행도가 모두 적용된다는 설명도 맞다.

문제 27

단면의 표사와 단면도의 해칭에 관한 설명으로 옳은 것은?

1단면 면적이 넓은 경우에는 그 외형선을 따라 적절한 범위에 해칭 또는 스머징을 한다.

2해칭선의 각도는 주된 중심선에 대하여 60°로 하여 굵은 실선을 사용하여 등간격으로 그린다.

3인접한 다른 부품의 단면은 해칭선의 방향이나 간격을 변경하지 않고 동일하게 사용한다.

4해칭 부분에 문자, 기호 등을 기입할 때는 해칭을 중단하지 않고 겹쳐서 나타내야한다.

정답 및 해설

단면 면적이 넓은 경우에는 외형선을 따라 적절한 범위에만 해칭 또는 스머징을 한다.

전체를 채우지 않고 일부만 표시해도 단면임을 알 수 있어 작도 수고를 줄인다.

해칭선을 중심선에 대해 60°로 굵은 실선으로 그린다는 서술은 틀리다. 보통 45°의 가는 실선을 등간격으로 그린다.
인접한 다른 부품의 단면에 해칭을 동일하게 쓴다는 서술은 틀리다. 부품을 구별하도록 해칭선의 방향이나 간격을 달리한다.
해칭 부분에 문자·기호를 겹쳐 쓴다는 서술은 틀리다. 문자나 기호가 보이도록 그 부분의 해칭을 중단한다.

문제 28

선의 종류와 용도에 대한 내용으로 틀린 것은?

1굵은 실선 : 대상물이 보이는 부분의 모양을 표시하는 데 사용된다.

2가는 1점 쇄선 : 중심이 이동한 중심궤적을 표시하는데 사용된다.

3가는 2점 쇄선 : 얇은 두께를 가진 부분을 나타내는데 사용된다.

4굵은 1점 쇄선 : 특수한 가공을 하는 부분 등 특별한 요구사항을 적용할 수 있는 범위를 표시하는 데 사용된다.

정답 및 해설

가는 2점 쇄선은 인접 부분, 가공 전후의 형상, 이동 위치 등을 나타내며, 얇은 두께 부분을 나타내는 것은 아주 굵은 실선이다.

따라서 가는 2점 쇄선을 얇은 두께 부분의 표시에 쓴다는 서술이 틀린 것이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

굵은 실선은 대상물이 보이는 부분의 모양을 나타내는 데 쓴다는 서술은 옳은 내용이다.
가는 1점 쇄선은 중심이 이동한 중심 궤적을 나타내는 데 쓴다는 서술은 옳은 내용이다.
굵은 1점 쇄선은 특수 가공 부분 등 특별한 요구사항을 적용하는 범위를 나타낸다는 서술은 옳은 내용이다.

문제 29

그림과 같이 표면의 결 도시기호가 있을 때 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1양측 상한 및 하한치를 적용한다.

2재료 제거를 허용하지 않은 공정이다.

310개의 샘플링 길이를 평가 길이로 적용한다.

4상한치는 산술평균편차에 max-규칙을 적용한다.

정답 및 해설

평가 길이는 따로 표시하지 않으면 샘플링 길이의 5배가 표준이므로, 10개의 샘플링 길이를 적용한다는 설명이 옳지 않다.

U(상한)와 L(하한)이 함께 적혀 있으므로 양측 상한·하한치를 적용한다는 설명은 맞다.
V자 기호 안의 원은 재료 제거를 허용하지 않는 공정을 뜻하므로 맞다.
상한 줄의 Ramax는 산술평균편차(Ra)에 max-규칙을 적용한다는 뜻이므로 맞다.

문제 30

제 3각 정투상법으로 이래 입체도의 정면도, 평면도, 좌측면도를 가장 적합하게 나타낸 것은?

정답 및 해설

좌측면도 오른편 위가 깎인 L자 윤곽인 보기: 오른쪽 높은 부분이 앞쪽까지 있어 왼쪽에서 보면 윤곽이 꽉 찬 직사각형이어야 하므로 틀렸다.
평면도 아래쪽 절반에만 세로선 두 개가 있고 좌측면도 선들이 오른편에 몰린 보기: 뒤쪽 단 경계가 앞쪽에 그려졌고 측면도 선 배치가 앞뒤 반대여서 틀렸다.
평면도 왼편 세로선이 앞뒤 전체를 가로지르는 보기: 그 단 경계는 뒤쪽 절반에만 있고 앞쪽은 낮은 부분이 이어지므로 선이 아래쪽 절반까지 내려오면 안 된다.

문제 31

폴리(pulley)sks 기어(gear) 등이 장착되어 회전하는 축에서 방생되는 모멘트의 설명으로 옳은 것은?

1굽힘 모멘트만 발생한다.

2비틀림 모멘트만 발생한다.

3굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트가 동시에 발생한다.

4굽힘 모멘트와 비틀림 모멘트가 전혀 발생하지 않는다.

정답 및 해설

문제 32

전압을 나타내는 단위는?

1옴[Ω]

2볼트[V]

3와트[W]

4암페어[A]

정답 및 해설

전압의 단위는 볼트[V]이다.

1V는 1C의 전하를 옮기는 데 1J의 일을 하는 전위차이다.

옴[Ω]은 전기저항의 단위이다.
와트[W]는 전력의 단위이다.
암페어[A]는 전류의 단위이다.

문제 33

116.1 m/s

219.1 m/s

321.1 m/s

423.1 m/s

정답 및 해설

물체의 초기 속도는 약 19.1 m/s이다.

수직 방향은 자유 낙하이므로 낙하 시간은
$t=\sqrt{\dfrac{2h}{g}}=\sqrt{\dfrac{2\times115}{9.8}}\approx4.84\ \mathrm{s}$

수평 방향은 등속 운동이므로
$v_0=\dfrac{x}{t}=\dfrac{92.5}{4.84}\approx19.1\ \mathrm{m/s}$

16.1 m/s: 4.84초 동안 약 78m만 날아가 92.5m에 못 미친다.
21.1 m/s: 약 102m를 날아가 92.5m를 지나친다.
23.1 m/s: 약 112m를 날아가 92.5m를 크게 지나친다.

문제 34

다음 그림에서 스페너를 이용하여 볼트를 조이려고 한다. 이때 발생하는 토크(T)를 구하는 식으로 옳은 것은?

1T = F × r

2T = F × 2r

정답 및 해설

힘 F가 스패너 끝에 수직으로 작용하고 볼트 쪽에서 그 끝까지 거리가 r이므로 토크는 $T=F\times r$ 이다.

$T=F\times 2r$ : 팔 길이를 두 배로 잡은 것으로, 그림의 거리는 r 하나뿐이다.
$T=\sqrt{F\times r}$ : 제곱근을 씌우면 단위가 N·m가 되지 않아 토크 식이 될 수 없다.
$T=\dfrac{F\times r}{2}$ : 팔 길이의 절반만 쓴 꼴이어서 그림의 조건과 맞지 않는다.

문제 35

1kWh의 일량을 바르게 표현한 것은?

11kWh의 동력을 30분 사용했을 때의 일량

21kWh의 동력을 1시간 사용했을 때의 일량

31kWh의 동력을 2시간 사용했을 때의 일량

41kWh의 동력을 4시간 사용했을 때의 일량

정답 및 해설

일량(전력량)은 동력과 사용 시간의 곱이므로, 1kW의 동력을 1시간 사용했을 때가 1kWh이다.

$1\ \mathrm{kW} \times 1\ \mathrm{h} = 1\ \mathrm{kWh}$

30분 사용했을 때의 일량은 0.5kWh이므로 1kWh와 다르다.
2시간 사용했을 때의 일량은 2kWh이므로 1kWh와 다르다.
4시간 사용했을 때의 일량은 4kWh이므로 1kWh와 다르다.

문제 36

전류에 대한 설명으로 틀린 것은?

1전류는 기전력이라고도 한다.

2암페어[A]를 단위로 사용한다.

3전류는 도체 내의 자유전자들의 움직임으로 발생된다.

4회로 내 임의의 점에서의 전류의 크기는 매 초 그 지점을 통과하는 전하량으로 정한다.

정답 및 해설

전류는 전하의 흐름이고 기전력은 전류를 흐르게 하는 원천이므로, 전류를 기전력이라 한다는 서술이 틀린 것이다.

기전력은 전압(전위차)을 만들어 내는 힘이고 단위는 볼트이며, 전류는 암페어를 쓴다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

암페어[A]를 단위로 쓴다는 서술은 옳은 내용이다.
도체 내 자유전자의 움직임으로 발생한다는 서술은 옳은 내용이다.
임의의 점을 매초 통과하는 전하량으로 정한다는 서술은 옳은 내용이다. 1A는 매초 1C의 전하가 통과하는 전류이다.

문제 37

직경이 52 cm일 관속에 흐르는 물의평균속도가 5m/s 일떄 유량은 약 몇 m³/s인가?

10.16

21.06

310.6

415.6

정답 및 해설

문제 38

응력에 대한 설명으로 틀린 것은?

1하중에 비례한다.

2단면적에 비례한다.

3단위는 Pa도 사용한다.

4응력에는 전단응력, 인장응력, 압축응력, 등이 있다.

정답 및 해설

응력은 하중을 단면적으로 나눈 값이므로 단면적에 반비례하며, 비례한다는 서술이 틀린 것이다.

$\sigma = \dfrac{P}{A}$ 이므로 하중에는 비례하고 단면적에는 반비례한다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

하중에 비례한다는 서술은 옳은 내용이다.
단위로 Pa도 쓴다는 서술은 옳은 내용이다. $1\ \mathrm{Pa} = 1\ \mathrm{N/m^2}$ 이다.
전단·인장·압축 응력이 있다는 서술은 옳은 내용이다. 하중 작용 방식에 따른 분류이다.

문제 39

단면적이 2 cm²이고 길이가 10m인 동선의 전기저항[Ω]은? (단, 구리의 비저항은 1.7×10^-⁸ Ω·m)

18.5 × 10^-⁴

28.5 × 10^-⁸

311.6 × 10^-⁴

411.6 × 10^-⁸

정답 및 해설

도체의 저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례하므로 $R = \rho \dfrac{L}{A}$ 로 구하며, 결과는 $8.5 \times 10^{-4}\ \Omega$ 이다.

단면적 단위를 환산한다. $A = 2\ \mathrm{cm^2} = 2 \times 10^{-4}\ \mathrm{m^2}$

값을 대입한다. $R = \dfrac{1.7 \times 10^{-8} \times 10}{2 \times 10^{-4}} = 8.5 \times 10^{-4}\ \Omega$

$8.5 \times 10^{-8}$ 은 계산값과 다르다.
$11.6 \times 10^{-4}$ 는 계산값과 다르다.
$11.6 \times 10^{-8}$ 은 계산값과 다르다.

문제 40

다음 ( ) 안에 들어갈 알맞은 단위를 순서대로 쓴 것은?

1m, s

2kg, m

3m/s, g

4kg, m/s²

정답 및 해설

1N은 질량 1kg인 물체에 1 m/s²의 가속도를 내는 힘이므로 괄호에는 차례로 kg, m/s²이 들어간다.

뉴턴 제2법칙: $F=ma$
$1\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{kg}\times1\ \mathrm{m/s^2}$

m, s: 길이와 시간의 곱으로 질량이 빠져 힘의 단위가 되지 않는다.
kg, m: 질량과 길이의 곱일 뿐 시간 제곱으로 나눈 항이 없어 가속도가 아니다.
m/s, g: 속도와 질량의 곱은 운동량의 차원이고, 질량 단위도 kg이 아니다.

문제 41

시리얼 통신의 전송 속도를 나타내는 것은?

1bit

2bus

3baud

4byte

정답 및 해설

시리얼 통신의 전송 속도를 나타내는 단위는 baud(보)이다.

보는 초당 신호(변조) 변화 횟수를 뜻하는 변조 속도의 단위이다.

bit는 정보량의 최소 단위이며 속도 단위가 아니다.
bus는 여러 신호선을 묶은 전송 통로이며 속도 단위가 아니다.
byte는 8비트로 이루어진 정보량 단위이며 속도 단위가 아니다.

문제 42

서보기구에 대한 설명으로 틀린 것은?

1제어량이 기계적인 변위인 자동 제어계를 의미한다.

2일반적으로 신호변환부와 파워증폭부로 구성된다.

3신호변환 시 전기식보다는 공압식이 많이 사용된다.

4서보기구의 파워증폭부는 중력 및 조작을 행하는 부분이다.

문제 43

제어계의 성능에서 증요한 3가지 특성값이 아닌 것은?

1속응성

2안정도

3결합계수

4정상편차

정답 및 해설

제어계 성능의 중요한 3가지 특성은 속응성·안정도·정상편차이며, 결합계수는 해당하지 않는다.

결합계수는 두 코일 사이 자기적 결합 정도를 나타내는 값이다.

속응성은 입력 변화에 출력이 얼마나 빨리 따라가는지를 나타내는 제어계 특성이다.
안정도는 외란 후에 계가 진동하지 않고 안정 상태로 돌아가는 정도를 나타내는 제어계 특성이다.
정상편차는 충분한 시간이 지난 뒤 목표값과 출력의 오차를 나타내는 제어계 특성이다.

문제 44

계전기 방식과 비교한 전자 제어 방식의 특징으로 아닌 것은?

1수명이 길다.

2동작속도가 빠르다

3전기적 노이즈 강하다.

4입력과 출력의 확장성이 우수하다.

정답 및 해설

전자 제어 방식은 반도체 소자를 쓰므로 전기적 노이즈에 약한 편이며, 노이즈에 강하다는 서술이 틀린 것이다.

노이즈에 강한 쪽은 기계적 접점을 쓰는 계전기 방식이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

수명이 길다는 서술은 옳은 내용이다. 접점이 없어 기계적 마모가 적다.
동작속도가 빠르다는 서술은 옳은 내용이다. 반도체 소자는 전자적으로 동작한다.
입출력 확장성이 우수하다는 서술은 옳은 내용이다. 모듈을 추가해 쉽게 늘릴 수 있다.

문제 45

시퀀스제어의 구성에서 검출부에 해당되지 않은 것은?

1타이머

2리밋스위치

3압력스위치

4온도스위치

정답 및 해설

타이머는 설정 시간 뒤에 신호를 내는 시간 지연 소자로 제어부에 속하며 검출부에 해당하지 않는다.

검출부는 위치·압력·온도 같은 물리량을 감지해 신호로 바꾸는 부분이다.

리밋스위치는 물체의 위치를 검출하는 검출부 소자이다.
압력스위치는 압력을 검출하는 검출부 소자이다.
온도스위치는 온도를 검출하는 검출부 소자이다.

문제 46

엔코더를 이용해서 검출하기 어려운 것은?

1모터의 토크 검출

2모터의 회전방향 검출

3모터의 회전속도 검출

4기계장치의 이송서리 검출

문제 47

C++언어의 특징이 아닌 것은?

1기존 C언어와 호환성을 가진다.

2래더 기반의 PLC 전용 언어이다.

3기존 C언어에서 객체지향 개념이 추가되었다.

4클래스(class) 단위로 작성하는 모듈화 언어이다.

정답 및 해설

C++ 언어의 특징이 아닌 것은 래더 기반의 PLC 전용 언어라는 서술이다.

C++ 은 범용 프로그래밍 언어로 C 언어에 객체지향 개념을 더해 확장한 것이다. 래더는 PLC 프로그램을 접점·코일 도형으로 그리는 별도의 언어이다.

나머지 보기는 C++ 의 옳은 특징이다.

C 언어와의 호환성은 C++ 이 C 문법을 이어받으므로 옳은 내용이다.
객체지향 개념의 추가는 C 에 없던 클래스·상속 등을 더한 것이므로 옳은 내용이다.
클래스 단위의 모듈화 작성은 C++ 의 대표 특징이므로 옳은 내용이다.

문제 48

계자 코일에 전류를 흘러줌으로써 전자석을 만들어 밸브를 여닫는 밸브는?

1수동밸브

2전동밸브

3전자밸브

4체크밸브

정답 및 해설

계자 코일에 전류를 흘려 전자석으로 유로를 여닫는 밸브는 전자밸브이다.

코일에 전류가 흐르면 철심이 자화되어 플런저를 당기고 그 힘으로 밸브가 열리거나 닫힌다. 이처럼 전기 신호로 개폐하므로 자동 제어에 쓰인다.

나머지 보기는 전자석으로 구동하는 밸브가 아니다.

수동밸브는 사람이 손이나 발로 직접 조작하는 밸브이다.
전동밸브는 전동기의 회전력으로 구동하는 밸브이다.
체크밸브는 흐름을 한 방향으로만 허용하고 역류를 막는 밸브이다.

문제 49

다음 함수를 라플라스 변환한 결과로 옳은 것은?

정답 및 해설

높이 3인 펄스가 t = a에서 시작해 t = b에서 끝나므로 $\dfrac{3}{s}\left(e^{-as}-e^{-bs}\right)$ 이다.

그림의 함수는 a만큼 늦은 계단 함수에서 b만큼 늦은 계단 함수를 뺀 것이다.
$f(t)=3u(t-a)-3u(t-b)$

시간 추이 정리: $\mathcal{L}[u(t-a)]=\dfrac{e^{-as}}{s}$
$F(s)=\dfrac{3}{s}\left(e^{-as}-e^{-bs}\right)$

지수에 음부호가 없고 두 항을 더한 보기: 시간 지연은 음의 지수로 나타나야 하고, 끝나는 시점의 계단은 빼야 하므로 두 군데 모두 틀렸다.
지수에 음부호가 없고 두 항을 뺀 보기: 빼는 형태는 맞지만 시간 지연 인자의 부호가 틀렸다.
음의 지수 두 항을 더한 보기: b 이후 값이 6으로 커지는 함수가 되어 b에서 0으로 떨어지는 그림과 맞지 않다.

문제 50

어떤 계의 단위 임펄스 입력이 가해질 경우 출력이 e^-3t나타났다. 이 계의 전달함수는?

정답 및 해설

단위 임펄스 입력의 라플라스 변환은 1이므로 임펄스 응답의 라플라스 변환이 곧 전달함수이고, 출력 $e^{-3t}$ 에서 전달함수는 $\dfrac{1}{s+3}$ 이다.

$\mathcal{L}[e^{-at}] = \dfrac{1}{s+a}$ 에 $a = 3$ 을 대입한다.

$\dfrac{1}{s+1}$ 은 $e^{-t}$ 의 변환으로 지수가 다르다.
$\dfrac{1}{s-1}$ 은 증가하는 $e^{t}$ 의 변환이다.
$\dfrac{1}{s-3}$ 은 증가하는 $e^{3t}$ 의 변환으로 부호가 반대다.

문제 51

입력기기로부터 칩입하는 노이즈를 방지할 수 있는 대책으로 적절한 것은?

1배리스터 사용

2서미스터 사용

3전원 필터 사용

4정전압회로 사용

문제 52

일반적으로 PLC 본체의 구성에 포함되지 않은 것은?

1CPU

2전원부

3입·출력부

4프로그램 로더

정답 및 해설

PLC 본체의 구성에 포함되지 않는 것은 프로그램 로더이다.

프로그램 로더는 프로그램을 작성·입력하고 상태를 감시하기 위해 PLC 에 연결하는 주변 장치이다.

나머지 보기는 본체를 이루는 구성이다.

CPU 는 프로그램 연산과 제어를 맡는 본체의 핵심부이다.
전원부는 본체 내부 회로에 필요한 전원을 공급하는 본체 구성이다.
입·출력부는 외부 기기의 신호를 받고 출력 신호를 내보내는 본체 구성이다.

문제 53

다음 설명에 해당되는 원리는?

1연속의 법칙

2파스칼의 원리

3베르누이의 정리

4벤츄리관의 원리

정답 및 해설

정지 유체에 가한 압력이 모든 방향으로 일정하게 전달된다는 설명은 파스칼의 원리이다.

유압 잭·유압 프레스처럼 작은 피스톤의 힘을 큰 피스톤에서 확대하는 원리가 여기서 나온다.

연속의 법칙은 흐르는 유체에서 단면적과 유속의 곱(유량)이 일정하다는 법칙이다.
베르누이의 정리는 흐르는 유체의 압력·속도·위치 에너지 합이 일정하다는 에너지 보존 법칙이다.
벤츄리관의 원리는 관이 좁아진 곳에서 유속이 커지고 압력이 낮아지는 현상을 유량 측정에 쓰는 것이다.

문제 54

PLC의 DIO(Digital Input Output) 장치에 인터페이스 하기 적절치 못한 소자는?

1근접 센서

2포텐쇼미터

3광전 스위치

4토글 스위치

정답 및 해설

DIO 장치에 인터페이스하기 적절하지 않은 소자는 포텐쇼미터이다.

DIO 는 신호를 켜짐·꺼짐 두 상태로 다루는데, 포텐쇼미터는 축 위치에 따라 저항값이 연속적으로 변하는 아날로그 소자이다.

나머지 보기는 켜짐·꺼짐 접점 신호를 내므로 DIO 에 연결할 수 있다.

근접 센서는 물체 유무를 접점 신호로 출력하므로 DIO 에 연결할 수 있다.
광전 스위치는 빛의 차단 여부를 접점 신호로 출력하므로 DIO 에 연결할 수 있다.
토글 스위치는 접점이 열리고 닫히는 ON/OFF 스위치이므로 DIO 에 연결할 수 있다.

문제 55

상수 K를 라플라스 변환 값은?

1K²

정답 및 해설

상수 K 는 크기 K 인 계단 함수와 같으므로 라플라스 변환은 $\dfrac{K}{s}$ 이다.

$\mathcal{L}[K] = \displaystyle\int_0^\infty K e^{-st}\,dt = \dfrac{K}{s}$

K 의 제곱처럼 s 가 없는 상수는 임펄스 함수의 변환 꼴이며, 크기도 K 가 아니다.
$\dfrac{1}{K}$ 도 s 가 없는 상수이고 크기마저 역수다.
$\dfrac{K}{s^2}$ 은 램프 함수 $Kt$ 의 변환이다.

문제 56

다음 그림의 전달함수(

)로 옳은 것은?

정답 및 해설

그림은 G₁ 뒤 가합점에 출력이 G₂ 를 거쳐 + 부호로 되먹임(정궤환)되는 구조이므로 전달함수는 $\dfrac{G_1}{1-G_2}$ 이다.

가합점 식: $C = G_1 R + G_2 C$
정리: $C(1-G_2) = G_1 R$
결과: $\dfrac{C}{R} = \dfrac{G_1}{1-G_2}$

$\dfrac{G_1}{1+G_2}$ 은 되먹임 부호가 − 인 부궤환일 때의 식이다.
$\dfrac{G_1G_2}{1-G_2}$ 는 G₂ 가 전향 경로에 있을 때의 꼴인데, 그림에서 G₂ 는 되먹임 경로에만 있다.
$\dfrac{1}{1+G_1G_2}$ 는 분자에 전향 이득 G₁ 이 없고 되먹임 부호도 다르다.

문제 57

물체의 위치, 방위, 자세 등의 기계적 변위를 제어량으로 하여 목표값의 임의 변화에 추종하도록 구성된 제어계?

1서보 기구

2자동 조정

3프로그램 제어

4프로세스 제어

정답 및 해설

위치·방위·자세 등 기계적 변위를 제어량으로 목표값의 임의 변화에 추종하는 제어계는 서보 기구이다.

서보 기구는 추종 제어로, 변위를 되먹임해 목표값과의 편차가 줄도록 동작한다.

나머지 보기는 제어량이나 목표값의 성격이 다르다.

자동 조정은 전압·주파수·속도 등을 일정한 목표값으로 유지하는 정치 제어이다.
프로그램 제어는 목표값이 미리 정해진 시간적 변화를 따르는 제어이다.
프로세스 제어는 온도·압력·유량·수위 같은 공정량을 제어하는 방식이다.

문제 58

10t₅을 라플라스 변환한 결과로 옳은 것은?

정답 및 해설

$\mathcal{L}[t^n] = \dfrac{n!}{s^{n+1}}$ 이므로 $10t^5$ 의 변환은 $\dfrac{1200}{s^6}$ 이다.

대입: $10 \times \dfrac{5!}{s^{6}} = 10 \times \dfrac{120}{s^6} = \dfrac{1200}{s^6}$

$\dfrac{6}{s^6}$ 의 6 은 3! 값으로 5! 과 계수 10 이 반영되지 않았다.
$\dfrac{24}{s^6}$ 의 24 는 4! 값으로 역시 5! 이 아니다.
$\dfrac{120}{s^6}$ 은 $t^5$ 만의 변환으로 계수 10을 빠뜨렸다.

문제 59

생산 공정을 사람 대신 자동제어로 대체하였을 때 장점이 아닌 것은?

1인건비를 감축시킬 수 있다.

2생산량을 중대시킬 수 있다.

3초기 시설투자비가 감소한다.

4제품의 품질이 균일화되고 향상되어 불량품이 감소된다.

정답 및 해설

자동제어 도입의 장점이 아닌 것은 초기 시설투자비가 감소한다는 서술이다.

자동화 설비와 제어 장치를 갖추려면 장비·설치 비용이 들어 초기 투자비는 오히려 늘어난다.

나머지 보기는 옳은 장점이다.

인건비 감축은 사람이 하던 작업을 기계가 대체하므로 옳은 장점이다.
생산량 증대는 설비가 쉬지 않고 일정한 속도로 작업하므로 옳은 장점이다.
품질 균일화와 불량 감소는 사람 편차가 제거되므로 옳은 장점이다.

문제 60

제어계에 대한 설명 중 틀린 것은?

1컴퓨터 제어계에서 샘플링 주기가 길어질수록 정밀한 제어가 가능하다.

2제어대상을 디지털 제어기에 연결하려면 A/D변환기와 D/A변환가 필요하다.

3아날로그 제어계는 아날로그 형태의 입력과 피드백 신호가 연속적으로 주어진다.

4아날로그 제어계는 증푹, 미분, 적분, 특성이 일정값으로 고정되어 있으므로 제어기구의 특성을 바꾸기 어렵다.

정답 및 해설

제어계 설명 중 틀린 것은 샘플링 주기가 길어질수록 정밀한 제어가 가능하다는 서술이다.

샘플링 주기가 길면 샘플 사이 시간 동안 입력 변화를 반영하지 못해 제어 정밀도가 떨어진다. 정밀한 제어에는 주기를 짧게 한다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

A/D 변환기와 D/A 변환기가 필요하다는 서술은 아날로그 신호와 디지털 신호를 서로 바꿔야 하므로 옳은 내용이다.
아날로그 제어계는 입력과 피드백이 연속 신호라는 서술은 옳은 내용이다.
아날로그 제어계의 증폭·미분·적분 특성이 고정되어 바꾸기 어렵다는 서술은 특성이 회로 소자값으로 정해지므로 옳은 내용이다.

문제 61

정현파의 최댓값이 10V일 때, 평균값은 약 D 얼마인가?

10V

25V

36.37V

47.07V

정답 및 해설

정현파의 평균값은 반주기 평균으로 구하며 약 6.37V 이다.

$V_{avg}=\dfrac{2V_m}{\pi}$
$=\dfrac{2\times 10}{\pi}\approx 6.37\,\mathrm{V}$

나머지 보기는 평균값과 다르다.

0V 는 한 주기 전체를 평균했을 때의 값이며 통상의 평균값(반주기 평균)이 아니다.
5V 는 계산값과 다르다.
7.07V 는 평균값이 아니라 최댓값을 루트 2 로 나눈 실효값이다.

문제 62

다음 중 온도 측정에 가장 적합한 것은?

1cds

20다이오드

3타코미터

4서미스터

문제 63

마이크로프로세서 내에서 산술연산의 기본 연산은?

1곱셈

2덧셈

3뻴셈

4나눗셈

정답 및 해설

마이크로프로세서 내 산술연산의 기본 연산은 덧셈이다.

연산 회로는 가산기를 기본으로 하며, 나머지 연산은 덧셈을 응용해 처리한다.

나머지 보기는 덧셈을 응용한 파생 연산이다.

곱셈은 덧셈과 자리 이동을 반복해 구현하는 파생 연산이다.
뺄셈은 감수의 보수를 더하는 덧셈으로 처리하는 파생 연산이다.
나눗셈은 뺄셈을 반복해 몫을 구하는 파생 연산이다.

문제 64

다음 논리식을 간소화한 결과로 옳은 것은?

4A+B+C

문제 65

DJejS 도선에 5A의 전류를 1분간 흘렸다면 이 도선을 통하여 이동한 전하량은 몇 [C] 인가?

220

3180

4300

정답 및 해설

이동한 전하량은 전류와 시간의 곱이므로 300 C 이다.

$Q=I\times t$
$=5\times 60=300\,\mathrm{C}$
시간은 초 단위로 넣어야 하므로 1분은 60초로 바꾼다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

3 C 는 계산값 300 C 와 다른 값이다.
20 C 는 계산값 300 C 와 다른 값이다.
180 C 는 계산값 300 C 와 다른 값이다.

문제 66

인간의 시감각과 비슷한 분광 감도를 가진 센서는?

1가스센서

2습도센서

3컬러센서

4유도형센서

정답 및 해설

인간의 시감각과 비슷한 분광 감도를 가진 센서는 컬러센서이다.

컬러센서는 빛의 파장(색)별 감도를 사람 눈의 색 인지에 가깝게 맞춰 물체의 색을 구별한다.

나머지 보기는 빛의 색을 검출하는 센서가 아니다.

가스센서는 특정 가스의 농도를 검출하는 센서이다.
습도센서는 공기 중의 수분량을 검출하는 센서이다.
유도형센서는 금속체가 가까워질 때의 유도 전류 변화로 검출하는 근접 센서이다.

문제 67

다음 카르노도가 나타내는 논리식은?

정답 및 해설

카르노도에서 1 은 AB = 00 열과 10 열에만 C 와 관계없이 4칸이 있으므로 논리식은 $\overline{B}$ 이다.

두 열의 공통점은 B = 0 이고, A 와 C 는 0·1 이 모두 나타나 소거된다.

$\overline{A}$ 라면 AB = 01 열도 1 이어야 하지만 그 열은 0 이다.
$A+\overline{B}$ 라면 AB = 11 열도 1 이어야 하지만 그 열은 0 이다.
$\overline{A}+B$ 라면 AB = 01·11 열이 1 이고 10 열은 0 이어야 해서 그림과 다르다.

문제 68

디지털 시스템에서 음수의표현 방법이 아닌 것은?

11의 보수에 의한 표현

22의 보수에 의한 표현

33초과 코드에 의한 표현

4부호와 절대값에 의한 표현

정답 및 해설

디지털 시스템에서 음수 표현 방법이 아닌 것은 3초과 코드에 의한 표현이다.

3초과 코드는 십진수 각 자리에 3을 더해 4비트로 나타내는 BCD 계열의 숫자 코드이며 음수를 나타내는 방식이 아니다.

나머지 보기는 음수 표현 방법이다.

1의 보수는 모든 비트를 반전해 음수를 나타내는 방법이다.
2의 보수는 1의 보수에 1을 더해 음수를 나타내는 방법이다.
부호와 절대값은 최상위 비트를 부호, 나머지를 크기로 하여 음수를 나타내는 방법이다.

문제 69

이상적인 연산 증폭기의 특징으로 옳은 것은?

1출력 임피던스가 1이다.

2무한대의 대역폭을 갖는다.

3전압 이득이 한정되어 있다.

4입력 임피던스가 한정되어 있다.

정답 및 해설

이상적인 연산 증폭기의 특징으로 옳은 것은 무한대의 대역폭을 갖는다는 것이다.

이상적인 연산 증폭기는 전압 이득과 입력 임피던스가 무한대, 출력 임피던스가 0 이며 대역폭도 무한대이다.

나머지 보기는 이상적인 특성과 다르다.

출력 임피던스가 1 이라는 서술은 이상적인 값이 0 이므로 틀리다.
전압 이득이 한정되어 있다는 서술은 이상적인 값이 무한대이므로 틀리다.
입력 임피던스가 한정되어 있다는 서술은 이상적인 값이 무한대이므로 틀리다.

문제 70

1AC 서보모터

2DC 서보모터

3라니어 서보모터

4다이렉트드라이브 서보모터

문제 71

심진수 5.75를 이진수로 변환한 결과로 옳은 것은?

1101.11

2101.111

3101.01

4101.001

정답 및 해설

십진수 5.75 를 이진수로 변환하면 101.11 이다.

정수부 5 는 이진수로 101 이다.
소수부 0.75 에 2 를 곱하면 1.5 로 정수 1, 남은 0.5 에 2 를 곱하면 1.0 으로 정수 1 이므로 소수부는 .11 이다.

나머지 보기는 십진수로 되돌리면 5.75 가 아니다.

101.111 은 십진수로 5.875 이므로 다르다.
101.01 은 십진수로 5.25 이므로 다르다.
101.001 은 십진수로 5.125 이므로 다르다.

문제 72

다음 기호의 명령은?

1다이오드

2트랜지스터

3발광다이오드

4제너다이오드

정답 및 해설

그림은 삼각형 꼭짓점 쪽 가로 막대의 양 끝이 반대 방향으로 꺾인 기호로, 제너 다이오드이다.

제너 다이오드는 역방향 항복 전압에서 전압을 일정하게 유지해 정전압 회로에 쓰인다.

일반 다이오드는 같은 삼각형이지만 캐소드 막대가 꺾이지 않은 곧은 선이다.
트랜지스터는 베이스·컬렉터·이미터의 단자 3개를 가진 기호로, 단자 2개인 그림과 다르다.
발광 다이오드는 다이오드 기호에 바깥으로 향하는 빛 화살표 2개가 붙는다.

문제 73

헨드 탭의 파손 원인으로 옳은 것은?

1너무 빠르게 절삭작업을 했다.

2구멍을 충분히 크게 가공했다.

3가공 중 태핑 오일을 주입했다.

4탭이 구멍 방향과 동일선상에 있었다.

정답 및 해설

핸드 탭의 파손 원인으로 옳은 것은 너무 빠르게 절삭작업을 했다는 것이다.

핸드 탭은 손으로 천천히 돌리며 쓰는 공구이므로 무리하게 빠르고 강하게 돌리면 칩이 막히고 과대한 비틀림 하중으로 부러진다.

나머지 보기는 파손 원인이 아니다.

구멍을 충분히 크게 가공하면 탭이 받는 절삭 저항이 작아지므로 파손 원인이 아니다.
태핑 오일을 주입하면 윤활·냉각으로 절삭 저항이 줄어드므로 파손 원인이 아니다.
탭이 구멍 방향과 동일선상에 있는 것은 올바른 작업 상태이므로 파손 원인이 아니다.

문제 74

시간의 변화에 관계없이 그 크기와 방향이 일정한 전류를 무엇이라고 하는가?

1교류

2저항

3직류

4주파수

정답 및 해설

시간이 변해도 크기와 방향이 일정한 전류는 직류이다.

직류는 전류의 크기와 방향이 변하지 않는 전류이다.

나머지 보기는 이 정의와 다르다.

교류는 크기와 방향이 주기적으로 변하는 전류이다.
저항은 전류의 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 양이다.
주파수는 교류가 1초 동안 반복하는 주기의 수이다.

문제 75

스트레인게이지의 특징으로 옳은 것은?

1정밀도 낮다.

2온도의 영향이 크다.

3직류에서만 사용이 가능하다.

4정압뿐만 아니라 동압에서도 사용 가능하다.

문제 76

저장에 비례하여 기전력이 발생하는 물리적 현상을 응용한 것으로 자계의 방향이나 감도를 측정할 수 있는 자기센서는?

1리졸버(resolver)

2서모파일(thermopile)

3홀 센서(hall sensor)

4타코 제너레이터(tacho generator)

정답 및 해설

자계에 비례해 기전력이 발생하는 현상을 응용해 자계의 방향과 감도를 측정하는 센서는 홀 센서이다.

전류가 흐르는 반도체에 자계를 가하면 전류와 자계에 직각 방향으로 전압이 생기는 홀 효과를 이용한다.

나머지 보기는 홀 효과를 이용한 센서가 아니다.

리졸버는 회전 각도를 검출하는 회전 변압기형 센서이다.
서모파일은 열전대를 직렬로 연결해 열(온도)을 검출하는 센서이다.
타코 제너레이터는 회전 속도에 비례하는 전압을 내는 발전기형 센서이다.

문제 77

전류를 한 방향으로만 흐르게 하고, 역방향으로 흐르지 못하게 하는 성질을 가진 반도체 소자는?

1저항

2인덕터

3콘덴서

4다이오드

정답 및 해설

전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 반도체 소자는 다이오드이다.

다이오드는 PN 접합으로 순방향에서는 전류가 흐르고 역방향에서는 차단되는 정류 특성을 가진다.

나머지 보기는 이런 방향성이 없다.

저항은 전류를 방해할 뿐 방향에 따른 차이가 없는 소자이다.
인덕터는 코일에 자기 에너지를 저장하는 소자이다.
콘덴서는 전하를 저장하는 소자이다.

문제 78

전동기의 자장 내에 있는 도체의 전류가 그림과 같이흘러나올 경우 도체가 받는 힘의 방향으로 옳은 것은?

정답 및 해설

자기장은 N극에서 S극으로(그림의 오른쪽) 향하고 전류는 지면에서 흘러나오므로, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 도체는 위쪽 A 방향으로 힘을 받는다.

왼손의 검지를 자기장(오른쪽), 중지를 전류(지면 밖)로 두면 엄지가 위를 가리킨다. 벡터로는 $\vec{F} = I\vec{l} \times \vec{B}$ 이다.

B 방향(오른쪽)은 자기장 방향과 같아 힘이 될 수 없다.
C 방향(아래쪽)은 전류가 지면으로 들어갈 때의 힘 방향이다.
D 방향(왼쪽)은 자기장과 반대 방향으로, 힘은 자기장에 수직이어야 한다.

문제 79

v = 100sin377t[V]의 교류에서 실효치의 대략적인 전압 v와 주파수 f가 옳은 것은?

1v = 70.7V, f = 60Hz

2v = 100V, f = 50Hz

3v = 140.7V, f = 60Hz

4v = 141V, f = 50Hz

정답 및 해설

실효 전압은 약 70.7V 이고 주파수는 60Hz 이다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

100V, 50Hz 는 100V 가 최댓값이고 주파수도 계산값과 다르므로 틀리다.
140.7V, 60Hz 는 주파수는 맞지만 전압이 계산값과 다르므로 틀리다.
141V, 50Hz 는 전압과 주파수 모두 계산값과 다르므로 틀리다.

문제 80

1순간전압

2전압강하

3전위장벽

4항복전압

정답 및 해설

공핍층 양단의 전위차는 전위장벽이다.

PN 접합에서 캐리어가 확산·재결합해 공핍층이 생기면 내부 전계로 전위장벽이 형성되어, 캐리어가 넘어가려면 그만큼의 에너지가 필요하다.

나머지 보기는 공핍층의 전위차를 가리키지 않는다.

순간전압은 특정 순간의 전압 값을 말한다.
전압강하는 전류가 흐를 때 저항 등에서 줄어드는 전압이다.
항복전압은 역방향 전압이 커져 전류가 급증하기 시작하는 전압이다.