15년 2회차

테이블 이송속도는 약 85 mm/min이다.

먼저 커터 회전수를 구한다. $n = \dfrac{1000 V}{\pi D} = \dfrac{1000 \times 20}{\pi \times 120} \approx 53.05\,\mathrm{rpm}$

이송속도는 날당 이송, 날수, 회전수의 곱이다. $f = f_{z} \times z \times n = 0.2 \times 8 \times 53.05 \approx 84.9\,\mathrm{mm/min}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 약 65 mm/min 은 계산값과 다르다.
• 약 75 mm/min 은 계산값과 다르다.
• 약 95 mm/min 은 계산값과 다르다.

방전가공액으로 가장 거리가 먼 것은 휘발유이다.

방전가공액은 절연성이 있고 방전 불꽃이 튀는 가공조에서 안전해야 한다. 휘발유는 인화성이 매우 커서 불꽃이 있는 가공조에서 화재 위험이 크다.

나머지 보기는 방전가공액으로 쓰이는 옳은 내용이다.

• 변압기유는 절연성이 높은 기름으로 방전가공액으로 쓰인다.
• 경유는 절연성이 있는 석유계 기름으로 방전가공액으로 쓰인다.
• 등유는 절연성이 있는 석유계 기름으로 방전가공액으로 쓰인다.

비교 측정에 쓰는 측정기가 아닌 것은 버니어 캘리퍼스이다.

버니어 캘리퍼스는 어미자와 아들자 눈금으로 치수를 직접 읽는 직접 측정기이다. 비교 측정은 기준과의 차이를 읽는 방식이다.

나머지 보기는 비교 측정기로 옳은 내용이다.

• 다이얼 게이지는 기준과의 치수 차이를 지침 눈금으로 읽는 비교 측정기이다.
• 공기 마이크로미터는 공기 흐름의 변화로 기준과의 차이를 읽는 비교 측정기이다.
• 전기 마이크로미터는 측정자의 변위를 전기 신호로 바꿔 기준과의 차이를 읽는 비교 측정기이다.

스패너 작업 시에는 미끄러져 다치는 것을 막기 위해 몸 쪽으로 당기는 방향으로 힘을 주는 것이 안전하며, 반대로 뒤쪽(밀어내는 방향)으로 미는 것은 미끄러졌을 때 손이나 몸이 다칠 위험이 커 권장되지 않는다.

스패너에 파이프 등을 끼워 힘을 늘리지 않는 것, 멍키렌치를 이동 조(jaw) 방향으로 돌리고 웜·랙 마모와 물림 상태를 확인하는 것은 올바른 안전수칙이다.

사인 바의 호칭 치수는 롤러 사이의 중심거리로 표시한다.

사인 바는 $\sin\theta = \dfrac{H}{L}$ 로 각도를 구하며, 여기서 $L$ 은 두 롤러의 중심 사이 거리이다.

나머지 보기는 호칭 치수가 아니다.

• 사인 바의 전장은 롤러 바깥까지 포함한 길이이므로 각도 계산에 쓰는 중심거리와 다르다.
• 사인 바의 중량은 각도 계산과 무관하다.
• 롤러의 직경은 중심거리와 별개의 치수이며 각도 계산에 쓰는 길이가 아니다.

절삭날을 특정 형상으로 만들어 복잡한 면을 한 번에 가공하는 밀링 커터는 총형 커터이다.

총형 커터는 날 모양을 가공할 형상과 같게 만든 커터로, 기어 치형이나 곡면 같은 복잡한 윤곽을 한 번에 가공한다.

나머지 보기는 이런 복잡한 윤곽 전용 커터가 아니다.

• 엔드 밀은 원통 둘레와 끝면에 날이 있어 홈, 측면, 평면 가공에 쓰는 커터이다.
• 앵귤러 커터는 일정한 각도의 면(V홈, 경사면)을 가공하는 커터이다.
• 플레인 커터는 원통 둘레에 날이 있어 평면을 가공하는 커터이다.

원통도 불량의 원인과 대책이 옳게 짝지어진 것은 테이블 운동의 정도 불량에 대해 정도검사, 수리, 미끄럼 면 윤활을 양호하게 하는 것이다.

원통도 불량은 공작물의 길이 방향으로 지름이 고르지 않은 결함이다. 테이블이 숫돌에 대해 바르게 움직이지 못하면 길이 방향으로 연삭량이 달라지므로, 테이블의 운동 정도를 검사하고 수리하며 미끄럼 면 윤활을 바로잡는다.

나머지 보기는 원인과 대책이 맞지 않는다.

• 연삭숫돌의 눈 메움에 대한 대책은 드레싱으로 새 날을 내는 것이며 숫돌 교체가 아니다.
• 연삭숫돌의 흔들림은 숫돌 쪽의 문제이므로 숫돌 평형 조정과 드레싱으로 잡으며, 공작물의 센터 구멍을 고치는 것과 짝이 맞지 않는다.
• 입도가 거친 것이 원인이라면 더 고운 입도의 숫돌로 바꿔야 하며, 굵은 입도의 숫돌을 쓰는 것은 반대 대책이다.

리밍은 드릴 작업보다 저속에서 하고 이송은 크게 한다.

리밍은 드릴로 뚫은 구멍을 작은 절삭 여유만 남겨 다듬는 가공이다. 절삭속도를 드릴보다 낮춰 날 마모와 떨림을 줄이고, 이송을 크게 해 날이 재료를 문지르지 않고 깎아 내게 하는 것이 원칙이다.

나머지 보기는 이 원칙과 맞지 않는다.

• 드릴 작업과 같은 속도와 이송으로 한다는 내용은 속도를 낮추고 이송을 키운다는 원칙과 다르다.
• 드릴 작업보다 고속에서 작업하고 이송을 작게 한다는 내용은 속도와 이송 모두 원칙과 반대이다.
• 드릴 작업보다 이송만 작게 하고 같은 속도로 작업한다는 내용은 이송을 줄이고 속도를 낮추지 않아 원칙과 반대이다.

절삭제의 사용 목적과 거리가 먼 것은 절삭 저항의 증가이다.

절삭제는 윤활로 마찰을 줄이고 냉각으로 열을 내리는 것이 목적이므로 절삭 저항은 오히려 감소한다.

나머지 보기는 절삭제의 사용 목적으로 옳은 내용이다.

• 공구의 온도상승 저하는 냉각 작용으로 얻는 효과로 옳은 내용이다.
• 가공물의 정밀도 저하 방지는 열 변형을 줄여 정밀도를 유지하는 효과로 옳은 내용이다.
• 공구수명 연장은 마찰열과 마모를 줄여 얻는 효과로 옳은 내용이다.

가공 소요시간은 약 5분이다.

가공 시간은 가공 길이를 이송속도로 나눈다. 공식은 $T = \dfrac{L}{f \times n}$ 이다.

값을 대입하면 $T = \dfrac{400}{0.2 \times 400} = 5\,\mathrm{min}$ 이다. 절삭 깊이는 시간 계산에 쓰이지 않는다.

나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 2분은 계산값과 다르다.
• 3분은 계산값과 다르다.
• 7분은 계산값과 다르다.

공구연삭기의 종류가 아닌 것은 센터리스 연삭기이다.

센터리스 연삭기는 센터 없이 조정숫돌과 지지판으로 공작물의 바깥둘레를 연삭하는 기계이며, 절삭공구의 날을 연삭하는 기계가 아니다.

나머지 보기는 공구연삭기의 종류로 옳은 내용이다.

• 초경공구 연삭기는 초경 공구의 날을 연삭하는 공구연삭기이다.
• 드릴 연삭기는 드릴의 날 끝을 연삭하는 공구연삭기이다.
• 만능공구 연삭기는 여러 종류의 공구 날을 연삭하는 공구연삭기이다.

선반 주축을 중공축으로 한 이유로 틀린 것은 지름이 큰 재료의 테이퍼를 깎기 위해서라는 내용이다.

중공축의 구멍은 긴 봉재를 통과시키고 무게를 줄이기 위한 것이다. 테이퍼 가공은 심압대 편위나 복식 공구대 등으로 하므로 주축 구멍과 관계가 없다.

나머지 보기는 중공축으로 한 이유로 옳은 내용이다.

• 굽힘과 비틀림 응력의 강화는 중공축이 같은 무게의 중실축보다 굽힘과 비틀림에 강하므로 옳은 내용이다.
• 긴 가공물 고정이 편리하다는 서술은 구멍으로 긴 봉재를 통과시킬 수 있어 옳은 내용이다.
• 무게를 감소하여 베어링에 작용하는 하중을 줄인다는 서술은 중공축이 가벼워 옳은 내용이다.

호브로 기어를 절삭하며 차동 기구를 가진 공작기계는 호빙 머신이다.

호빙 머신은 호브와 소재를 일정한 속도비로 회전시켜 기어를 깎으며, 헬리컬 기어 가공에서 소재 회전을 보정하는 차동 기구를 갖는다.

나머지 보기는 호브로 기어를 깎는 기계가 아니다.

• 레이디얼 드릴링 머신은 암을 선회시켜 드릴로 구멍을 뚫는 기계이다.
• 호닝 머신은 숫돌로 구멍 내면을 다듬는 기계이다.
• 자동 선반은 바이트로 가공물을 자동 연속으로 절삭하는 선반이며, 호브로 기어를 깎는 전용 기계가 아니다.

탁상 연삭기 덮개에서 숫돌 주축 수평면 위로 이루는 원주의 최대 각은 65°이다.

탁상용 연삭기 덮개의 노출각은 전체 90° 이내로 하고, 그중 숫돌 주축의 수평면 위쪽으로 노출되는 부분은 65° 이내로 제한한다. 숫돌 상부를 사용하는 것이 목적인 경우에는 60° 이내로 한다.

나머지 보기는 이 규정값과 다르다.

• 45° 는 수평면 위 최대 노출각 규정값과 다르다.
• 90° 는 수평면 위 각이 아니라 덮개 전체 노출각의 한도이다.
• 120° 는 탁상용 연삭기 덮개의 규정값과 다르다.

숫돌 표시 WA 100 K 5 V 에서 입도 100 은 고운눈에 해당한다.

표시는 입자–입도–결합도–조직–결합제 순서로 읽는다.

• 녹색 탄화규소 입자이다: 녹색 탄화규소는 GC 이며, WA 는 백색 알루미나 입자이다.
• 결합도가 극히 경하다: 결합도 K 는 H~K 범위의 연한 결합도이며, 극경은 T~Z 이다.
• 메탈 결합제를 사용했다: 결합제 V 는 비트리파이드이며, 메탈 결합제는 M 이다.

조직 5 는 입자 밀도를 나타내는 번호이다.

척에 고정할 수 없는 불규칙하거나 대형·복잡한 가공물에는 면판을 쓴다.

면판은 선반 주축 끝에 붙이는 원판으로, 홈과 볼트·클램프로 가공물을 직접 체결한다.

나머지 보기는 용도가 다른 부속품이다.

• 멘드릴은 구멍이 뚫린 가공물을 끼워 외경·측면을 가공할 때 쓰는 심봉이다.
• 방진구는 가늘고 긴 가공물의 휨과 떨림을 막아 주는 받침 장치이다.
• 돌리개는 센터로 지지한 가공물에 회전력을 전달하는 부속품이다.

스케치도에서 재질과 가공법을 기입할 필요가 없다는 설명이 틀린 것이다.

스케치도는 제작도 대신 쓰기도 하므로 제작에 필요한 정보인 재질과 가공법도 함께 적어야 한다.

나머지 설명은 모두 옳은 내용이다.

• 측정한 치수를 기입한다는 설명은 옳다. 스케치도는 실물을 재어 그 치수를 적어 넣는 도면이다.
• 프리핸드로 그린다는 설명은 옳다. 스케치도는 제도 기구 없이 손으로 그리는 도면이다.
• 제작도로 대신 사용하기도 한다는 설명은 옳다. 필요한 정보를 갖추면 제작도 대용으로 쓸 수 있다.

바르게 연결된 것은 방전 가공 : SPED이다.

KS 가공 방법 기호에서 특수 가공은 SP 뒤에 가공 방식을 붙여 나타내며, 방전 가공은 SPED, 전해 가공은 SPEC, 전해 연삭은 SPEG, 초음파 가공은 SPU, 레이저 가공은 SPLB이다.

나머지 짝은 기호가 다른 가공의 것이다.

• 전해 가공의 기호는 SPEC이고, SPU는 초음파 가공의 기호이다.
• 전해 연삭의 기호는 SPEG이고, SPEC는 전해 가공의 기호이다.
• 초음파 가공의 기호는 SPU이고, SPLB는 레이저 가공의 기호이다.

굵은 선이 0.5mm이면 가는 선은 0.25mm, 아주 굵은 선은 1mm이다.

KS 제도 통칙에서 선 굵기는 가는 선 대 굵은 선 대 아주 굵은 선이 1 대 2 대 4 비율이므로, 가는 선은 굵은 선의 절반이고 아주 굵은 선은 굵은 선의 두 배이다.

나머지 조합은 이 비율과 맞지 않는다.

• 0.18mm, 0.7mm 조합은 가는 선이 0.25mm가 아니고 아주 굵은 선도 1mm가 아니므로 틀리다.
• 0.35mm, 0.7mm 조합은 가는 선이 0.25mm가 아니고 아주 굵은 선도 1mm가 아니므로 틀리다.
• 0.35mm, 1mm 조합은 아주 굵은 선은 맞지만 가는 선이 0.25mm가 아니므로 틀리다.

지시선 꺾인 쪽 V 기호 안에 원을 그린 보기가 제거 가공을 허용하지 않는다는 지시이다.

KS 표면 결 도시에서 기본 기호의 모양으로 가공 방법 조건을 구분한다.

• V 기호 위를 가로선으로 막아 삼각형으로 닫고 Rmax 를 붙인 보기: 닫힌 삼각형은 제거 가공이 필요하다는 지시이다(Rmax 는 거칠기 지표일 뿐 허용 여부와 무관).
• V 기호 위를 가로선으로 막아 삼각형으로 닫은 보기: 마찬가지로 제거 가공 필요 지시이다.
• 원이나 가로선 없이 두 직선만 있는 보기: 제거 가공 여부를 지정하지 않은 기본 기호이다.

절단선의 연장선 위에 90도 돌려 실선으로 그리는 단면도는 회전도시 단면도이다.

핸들·바퀴의 암, 림, 리브처럼 얇은 부분의 단면 모양을 절단한 자리에 90도 회전해서 나타낸다.

나머지 보기는 단면을 나타내는 방식이 다르다.

• 온 단면도는 물체를 중심 위치에서 전부 절단해 전체를 단면으로 나타내는 방법이다.
• 한쪽 단면도는 대칭인 물체의 절반만 단면으로, 나머지 절반은 외형으로 나타내는 방법이다.
• 조합 단면도는 여러 절단면을 조합해 하나의 단면도로 나타내는 방법이다.

겹치는 선 중 우선순위가 가장 높은 것은 절단선이다.

겹칠 때의 우선순위는 외형선, 숨은선, 절단선, 중심선, 무게 중심선, 치수 보조선 순으로 정해져 있다.

이 순서에서 주어진 보기들의 위치는 다음과 같다.

• 중심선은 절단선보다 우선순위가 낮다.
• 무게 중심선은 절단선과 중심선보다 우선순위가 낮다.
• 치수 보조선은 주어진 선 중 우선순위가 가장 낮다.

정면도는 오른쪽이 높고 왼쪽이 낮은 L자 윤곽에, 아래 띠 안에 가로선과 세로 경계선이 모두 있는 그림이다.

평면도에서 오른쪽 부분은 앞뒤 두 칸(전체 깊이)이고 왼쪽 부분은 뒤쪽 한 칸뿐이며, 뒤쪽 줄의 좌우 경계에 선이 있어 두 부분의 높이가 다르다. 좌측면도는 뒤쪽이 높고 앞쪽이 낮은 L자이므로 오른쪽 부분은 뒤가 높고 앞이 낮으며, 왼쪽 부분은 낮은 높이다.

정면에서 보면 오른쪽 위에 높은 뒷부분, 아래에 낮은 앞부분 윗모서리를 나타내는 가로선이 보이고, 왼쪽 부분 앞면은 오른쪽 앞면보다 뒤로 물러나 있어 두 앞면 사이에 세로 경계선이 생긴다.

• 높은 부분이 왼쪽에 그려진 두 그림: 높은 뒷부분은 앞뒤 전체 깊이를 가진 오른쪽 부분에 있으므로 좌우가 뒤바뀌었다.
• 오른쪽이 높지만 아래 띠에 세로 경계선이 없는 그림: 왼쪽 부분 앞면이 뒤로 물러나 생기는 단차선이 빠졌다.

ø50H7/g6은 헐거운 끼워맞춤이므로 중간 끼워맞춤이라는 설명이 틀린 것이다.

H 구멍의 아래 치수 허용차는 0이고, g 축은 기초 치수 허용차가 음수라 축이 항상 구멍보다 작아 틈새가 생긴다.

나머지 설명은 모두 옳은 내용이다.

• ø50H7의 구멍과 ø50g6 축의 끼워맞춤이라는 설명은 옳다. 표기가 구멍 공차 H7과 축 공차 g6을 뜻한다.
• 축과 구멍의 호칭 치수가 모두 ø50이라는 설명은 옳다. 끼워맞춤은 호칭 치수가 같아야 성립한다.
• 구멍 기준식 끼워맞춤이라는 설명은 옳다. 구멍 기호가 H인 방식이 구멍 기준식이다.

나사 표시 'L 2N M10 – 6H/6g' 에서 맨 앞 L 은 왼나사를 뜻하므로 감김 방향이 오른쪽이라는 설명이 틀렸다.

표시 순서는 감김 방향(L) – 줄 수(2N) – 나사 종류와 지름(M10) – 등급(6H/6g)이다.

• 미터나사라는 설명: M 은 미터나사 기호이므로 옳다.
• 암나사 6H·수나사 6g 라는 설명: 대문자 H 는 암나사, 소문자 g 는 수나사 등급이므로 옳다.
• 2줄 나사·바깥지름 10mm 라는 설명: 2N = 2줄, M10 의 10 은 호칭 지름(바깥지름) 10mm 이므로 옳다.

공차 기입 틀의 기호는 가로 한 줄(—) = 진직도이고, 지시선 화살표가 ø20 치수선이 아니라 두 원통을 꿰뚫는 중심선(축선)의 연장선에 닿아 있으므로 ø20과 ø40 부분의 공통 축선 진직도가 ø0.02 범위 안에 있어야 한다는 뜻이다.

공차값 앞의 ø 는 공차역이 지름 0.02 의 원통이라는 의미다.

• ø20 부분만 원통도라는 설명: 기호가 원통도(원 양쪽에 빗금 두 줄)가 아니라 진직도다.
• ø20과 ø40 부분의 원통도라는 설명: 마찬가지로 기호가 원통도가 아니다.
• ø20 부분만 진직도라는 설명: 화살표가 ø20 치수선에 맞춰 있지 않고 공통 중심선에 닿아 있어 ø20 부분만으로 한정되지 않는다.

모멘트는 힘 × 고정점에서 작용선까지의 수직 거리이므로 $M = Fd$ 이다.

그림에서 고정점과 점 $P$ 를 잇는 거리 $d$ 가 힘 $F$ 의 작용선과 90°로 표시되어 있어 $d$ 가 곧 수직 거리(팔 길이)다.

• $F/d$: 거리로 나누면 힘÷길이 차원이 되어 모멘트(힘×길이)가 아니다.
• $d/F$: 길이÷힘 차원으로 모멘트가 아니다.
• $2Fd$: 힘이 하나뿐이므로 2배가 될 근거가 없다(같은 크기의 힘 두 개가 짝힘을 이룰 때의 꼴과 혼동).

물체의 질량은 10kg이다.

먼저 가속도를 구한 뒤 F=ma로 질량을 구한다.

$a=\dfrac{v}{t}=\dfrac{40}{4}=10\ \mathrm{m/s^2}$

$m=\dfrac{F}{a}=\dfrac{100}{10}=10\ \mathrm{kg}$

• 0.1kg은 계산값과 다르다.
• 20kg은 계산값과 다르다.
• 30kg은 계산값과 다르다.

안전하게 쓸 수 있는 봉의 지름은 6mm이다.

허용응력은 인장응력을 안전율로 나눈 값이고, 단면적은 하중을 허용응력으로 나눠 구한다. 이렇게 구한 최소 지름 이상이어야 안전하다.

$\sigma_a=\dfrac{40}{4}=10\ \mathrm{kgf/mm^{2}}$

$A=\dfrac{250}{10}=25\ \mathrm{mm^{2}},\quad d=\sqrt{\dfrac{4A}{\pi}}=\sqrt{\dfrac{4\times25}{\pi}}\approx5.64\ \mathrm{mm}$

• 지름 3mm는 계산한 최소 지름 5.64mm보다 작다.
• 지름 4mm는 계산한 최소 지름 5.64mm보다 작다.
• 지름 5mm는 계산한 최소 지름 5.64mm보다 작다.

전류는 Q/t이다.

전류는 단면을 단위 시간 동안 통과하는 전하량으로 정의되며 식은 다음과 같다.

$I=\dfrac{Q}{t}$

• t×Q는 전하량에 시간을 곱한 식이라 전류의 정의와 다르다.
• t/Q는 시간을 전하량으로 나눈 식이라 전류의 정의와 다르다.
• t(1+Q)는 전류의 정의에서 나오는 식이 아니다.

파스칼의 원리 설명 중 힘이 압력에 반비례한다는 설명이 옳지 않다.

밀폐 유체에서 힘은 압력에 작용 면적을 곱한 값이므로 같은 면적이면 힘은 압력에 비례한다.

$F=P\times A$

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• 유체면의 각 점에서 압력이 모든 방향으로 균일하게 작용한다는 설명은 옳다. 이것이 파스칼의 원리의 내용이다.
• 유체면에 작용하는 압력이 면에 수직으로 작용한다는 설명은 옳다. 정지 유체는 면에 수직 방향으로만 압력을 미친다.
• 파스칼의 원리를 이용하면 수압기를 만들 수 있다는 설명은 옳다. 면적이 다른 두 피스톤에 같은 압력이 걸려 힘이 증폭된다.

핸들의 반경은 0.5m이다.

토크는 힘에 회전 반경을 곱한 값이므로 T=F×r에서 반경을 구한다.

$r=\dfrac{T}{F}=\dfrac{5}{10}=0.5\ \mathrm{m}$

• 1m는 계산값과 다르다.
• 2m는 계산값과 다르다.
• 5m는 계산값과 다르다.

직류 전위차계의 용도가 아닌 것은 절연 및 접지저항 측정이다.

직류 전위차계는 미지 전압을 표준 전지의 기준 전압과 맞세워 검류계가 0이 되는 점을 찾는 영위법 측정기로, 직류 전압·전류·전력을 정밀하게 재고 계기를 보정하는 데 쓴다. 절연저항은 높은 직류 전압을 거는 절연저항계로, 접지저항은 전해 분극을 피하려고 교류를 쓰는 접지저항계로 측정한다.

나머지 보기는 모두 직류 전위차계의 용도이다.

• 직류전압·전류 측정은 직류 전위차계의 용도이다. 전압은 직접 재고 전류는 표준 저항의 전압 강하로 잰다.
• 전압계·전류계 보정시험은 직류 전위차계의 용도이다. 정밀한 기준 값으로 계기의 지시를 비교한다.
• 전력측정 및 전력계 보정시험은 직류 전위차계의 용도이다. 전압과 전류를 정밀하게 재서 직류 전력을 구한다.

지름 40 관의 유속은 약 1.88m/s이다.

관이 가득 찬 채 흐르므로 연속 방정식이 성립하고, 유속은 지름의 제곱에 반비례한다.

$v_2=v_1\left(\dfrac{D_1}{D_2}\right)^{2}=1.2\times\left(\dfrac{50}{40}\right)^{2}$

$=1.2\times1.5625=1.875\approx1.88\ \mathrm{m/s}$

• 1.5m/s는 계산값과 다르다.
• 0.96m/s는 계산값과 다르다.
• 0.48m/s는 계산값과 다르다.

정육각형 넓이는 약 10977 mm²이다.

정육각형은 한 변 $a$ 인 정삼각형 6개로 나뉘므로
$A = 6 \times \dfrac{\sqrt{3}}{4}a^2 = \dfrac{3\sqrt{3}}{2}a^2$

$a = 65$ mm 대입:
$A = \dfrac{3\sqrt{3}}{2} \times 65^2 = 2.598 \times 4225 \approx 10976.9$ → 약 10977 mm²

• 10967 mm²: 계산값보다 약 10 작아 맞지 않는다.
• 10987 mm²: 계산값보다 약 10 커서 맞지 않는다.
• 10997 mm²: 계산값보다 약 20 커서 맞지 않는다.

정해 둔 순서대로 각 단계를 진행시키는 제어는 시퀀스 제어이다.

시퀀스 제어는 미리 정한 순서에 따라 앞 단계의 완료를 확인하고 다음 단계로 넘어간다.

나머지 보기는 제어 방식이 다르다.

• 추종 제어는 임의로 변하는 목표값을 따라가도록 하는 제어이다.
• 최적 제어는 정한 성능 지표가 최적이 되도록 하는 제어이다.
• 피드 포워드 제어는 외란을 미리 측정해 그 영향을 앞서 보상하는 제어이다.

최소 실행 스텝 수는 6스텝이다.

그림은 a접점 2개 직렬 블록 두 줄이 병렬로 묶여 코일 하나를 구동한다. 명령은 첫 블록 시작 접점 불러오기 → 직렬 접점 → 둘째 블록 시작 접점 불러오기 → 직렬 접점 → 두 블록 병렬 결합 → 출력 코일 순(예: LD·AND·LD·AND·ORB·OUT)으로 각 1스텝씩 6스텝이다.

두 블록이 모두 직렬 2접점이라 순서를 바꿔도 블록 결합 명령을 없앨 수 없어 이보다 줄일 수 없다.

• 2스텝: 접점 4개와 코일 1개만으로도 명령이 5개 이상 필요하다.
• 4스텝: 같은 이유로 접점·코일 수보다 적어 불가능하다.
• 8스텝: 6스텝으로 작성 가능하므로 최소값이 아니다.

입력 신호의 노이즈 전달을 막는 회로요소는 포토커플러이다.

포토커플러는 발광 다이오드와 수광 소자로 이루어져 신호를 빛으로 전달하므로 입력 쪽과 내부를 전기적으로 절연한다.

나머지 보기는 절연 기능이 없다.

• CPU는 프로그램을 연산·처리하는 장치이다.
• 퓨즈는 과전류가 흐르면 녹아 회로를 끊는 보호 소자이다.
• 트라이악은 교류 전력을 개폐하는 반도체 스위칭 소자이다.

C언어의 비조건 흐름제어문에 해당하지 않는 것은 if-else이다.

if-else는 조건을 검사한 결과에 따라 실행 경로를 정하는 조건문이다.

나머지 보기는 조건 없이 실행 흐름을 옮기는 비조건 제어문이다.

• break는 조건 없이 반복문이나 switch문을 빠져나가는 제어문이다.
• goto는 지정한 레이블 위치로 조건 없이 이동하는 제어문이다.
• return은 조건 없이 함수 실행을 끝내고 호출한 곳으로 돌아가는 제어문이다.

라플라스 변환 결과는 $\dfrac{1200}{s^{6}}$이다.

발문의 함수는 $10t^{5}$이며, 거듭제곱 함수의 변환 공식에 계수 10을 곱해 구한다.

$\mathcal{L}\{t^{n}\}=\dfrac{n!}{s^{n+1}}$

$\mathcal{L}\{10t^{5}\}=10\times\dfrac{5!}{s^{6}}=\dfrac{10\times120}{s^{6}}=\dfrac{1200}{s^{6}}$

• $\dfrac{120}{s^{6}}$은 계산값과 다르다.
• $\dfrac{24}{s^{6}}$은 계산값과 다르다.
• $\dfrac{6}{s^{6}}$은 계산값과 다르다.

유압동력장치의 특징이 아닌 것은 과부하 시 불안정하다는 설명이다.

유압장치는 릴리프 밸브가 설정 압력을 넘으면 기름을 빼내므로 과부하에서도 안전하게 보호된다.

나머지 설명은 모두 유압장치의 특징이다.

• 고속회전운동을 얻기 어렵다는 설명은 맞다. 작동유의 점성과 유량 한계로 전동기 같은 고속 회전은 어렵다.
• 안정적으로 큰 힘을 얻을 수 있다는 설명은 맞다. 비압축성 유체에 높은 압력을 걸어 큰 힘을 낸다.
• 힘의 증폭이 용이하다는 설명은 맞다. 피스톤 면적비로 힘을 쉽게 키운다.

기계적 변위를 제어량으로 목표값의 변화를 따르는 제어계는 서보 기구이다.

서보 기구는 위치·방위·자세 같은 기계적 변위를 제어량으로 하여 목표값을 추종한다.

나머지 보기는 제어량과 목표값의 성격이 다르다.

• 자동 조정은 전압·주파수·속도 등을 일정하게 유지하는 제어이다.
• 프로그램 제어는 목표값이 미리 정한 패턴대로 변하는 제어이다.
• 프로세스 제어는 온도·압력·유량·액위 같은 공정량을 제어량으로 하는 제어이다.

짝이 맞지 않는 것은 유압작동기가 일의 세기를 제어한다는 짝이다.

유압작동기는 유체 에너지를 기계적 일로 바꾸는 일을 하는 요소이고, 일의 크기 제어는 압력제어 밸브가 맡는다.

나머지 짝은 모두 맞다.

• 압력제어 밸브와 일의 크기 제어는 맞는 짝이다. 압력이 작동기가 내는 힘을 정한다.
• 유량제어 밸브와 일의 빠르기 제어는 맞는 짝이다. 유량이 작동기의 속도를 정한다.
• 방향제어 밸브와 일의 방향 제어는 맞는 짝이다. 유체가 흐르는 방향을 바꿔 작동기의 운동 방향을 정한다.

신호 전압은 6V이다.

조건: 행정 500mm, 완전 후진 0V·완전 전진 10V 로 출력이 위치에 비례한다.
$V = \dfrac{300}{500} \times 10 = 6$ V

• 3V: 150mm 위치의 값이다.
• 4V: 200mm 위치의 값이다.
• 5V: 250mm(행정 절반) 위치의 값이다.

되먹임 제어의 특징이 아닌 것은 순차적으로 제어 과정이 진행된다는 설명이다.

순서대로 단계를 진행하는 것은 시퀀스 제어의 특징이고, 되먹임 제어는 출력을 목표값과 비교해 편차를 줄이는 제어이다.

나머지 설명은 모두 되먹임 제어의 특징이다.

• 목표값에 정확히 도달하기 쉽다는 설명은 맞다. 편차를 계속 수정한다.
• 제어계가 복잡하고 비용이 비싸다는 설명은 맞다. 검출부와 비교부가 추가로 필요하다.
• 외부 조건 변화의 영향을 줄일 수 있다는 설명은 맞다. 외란으로 생긴 편차도 되먹임으로 수정된다.

전기식 조절기의 특성이 아닌 것은 스파크 방폭에 유의할 필요가 없다는 설명이다.

전기식은 접점이나 회로에서 스파크가 생길 수 있어 폭발 위험 장소에서는 방폭에 유의해야 한다.

나머지 설명은 모두 전기식 조절기의 특성이다.

• 크기가 작다는 설명은 맞다. 전자 부품으로 소형화할 수 있다.
• 동작 실현성이 쉽다는 설명은 맞다. 전기 회로로 여러 조절 동작을 쉽게 구성한다.
• 신호전송이 빠르고 쉽다는 설명은 맞다. 전기 신호는 배선만으로 빠르게 전달된다.

블록 안 전달함수 $\dfrac{K}{1+sT}$ 는 1차 지연요소이다.

분모가 s 의 1차식(시정수 $T$)이라 계단 입력에 대해 출력이 지수함수적으로 늦게 따라가며 최종값 $K$ 에 접근한다.

• 비례요소: 전달함수가 상수 $K$ 뿐이어야 한다.
• 미분요소: 전달함수가 $Ks$ 꼴이어야 한다.
• 적분요소: 전달함수가 $\dfrac{K}{s}$ 꼴이어야 한다.

기기의 동작 상태 접점으로 관련 기기의 동작을 막는 회로는 인터록 회로이다.

인터록 회로는 한쪽이 동작하는 동안 다른 쪽의 동작을 금지하여 기기와 작업자를 보호한다.

나머지 보기는 동작을 금지하는 회로가 아니다.

• 자기유지회로는 자신의 접점으로 동작 상태를 유지하는 회로이다.
• 오프 딜레이 회로는 입력이 꺼진 뒤 일정 시간이 지나 출력이 꺼지는 회로이다.
• 타이머 회로는 설정한 시간이 지난 뒤 동작하는 회로이다.

$f(t) = te^{-t}$ 의 라플라스 변환은 $\dfrac{1}{(s+1)^2}$이다.

$\mathcal{L}[t] = \dfrac{1}{s^2}$ 에 $e^{-t}$ 를 곱하면 $s$ 가 $s+1$ 로 이동(복소 추이)하므로 $\dfrac{1}{(s+1)^2}$ 이 된다.

• $\dfrac{1}{s+1}$: $e^{-t}$ 만의 변환으로, 곱해진 t 가 반영되지 않았다.
• $\dfrac{1}{(s-1)^2}$: $te^{t}$ 의 변환으로 지수 부호가 반대다.
• $\dfrac{1}{s-1}$: $e^{t}$ 의 변환이다.

전달함수는 $\dfrac{G_1G_2}{1+G_1G_2G_3}$이다.

그림: $R(s)$ → 가합점(+) → $G_1$ → $G_2$ → $C(s)$, 출력에서 $G_3$ 를 거쳐 가합점에 (−) 부궤환.
순방향 = $G_1G_2$, 루프 = $G_1G_2G_3$ 이므로
$\dfrac{C}{R} = \dfrac{G_1G_2}{1+G_1G_2G_3}$

• 분자 $G_1$, 분모 부호 −: 순방향에서 $G_2$ 가 빠지고 부궤환 부호도 반대다.
• 분자 $G_2$, 분모 부호 +: 순방향에서 $G_1$ 이 빠졌다.
• 분자 $G_1G_2$, 분모 부호 −: 정궤환일 때의 식으로, 그림의 (−) 부호와 맞지 않는다.

입력 펄스에 비례해 회전각을 내는 모터는 스테핑 모터이다.

스테핑 모터는 펄스 한 개마다 일정한 스텝각만큼 회전하므로 펄스 수로 회전각을 정해 디지털 제어가 쉽다.

나머지 보기는 회전각이 펄스 수에 대응하지 않는다.

• DC모터는 인가 전압과 전류로 속도와 토크가 정해지는 모터이다.
• 유도모터는 회전자계와 슬립에 의해 회전하는 모터이다.
• 브러시리스 모터는 회전자 위치를 검출해 전류를 전환하며 회전하는 모터이다.

이론 표면 거칠기는 약 3.13μm이다.

이론 표면 거칠기는 이송과 노즈 반경만으로 정해지며 아래 식으로 구한다. 절삭속도는 관여하지 않는다.

$R_{\max}=\dfrac{f^{2}}{8r}=\dfrac{0.1^{2}}{8\times0.4}=\dfrac{0.01}{3.2}$

$=0.003125\ \mathrm{mm}\approx3.13\ \mu\mathrm{m}$

• $0.78\ \mu\mathrm{m}$은 계산값과 다르다.
• $1.25\ \mu\mathrm{m}$은 계산값과 다르다.
• $4.45\ \mu\mathrm{m}$은 계산값과 다르다.

진리표는 두 입력이 서로 다를 때만 1이므로 XOR 게이트(입력 쪽 곡선이 이중이고 출력에 원이 없는 기호)다.

진리표: 00→0, 01→1, 10→1, 11→0 → $Y = A\bar{B} + \bar{A}B$

• XNOR(이중 곡선+출력 원): 00 입력에서 1 이 나와 진리표의 0 과 다르다.
• NOR(단일 곡선+출력 원): 00 입력에서 1 이 나와 다르다.
• NAND(D자형+출력 원): 00 입력에서 1 이 나와 다르다.

자속밀도의 단위는 웨버 매 제곱미터, 즉 $\mathrm{Wb/m^{2}}$이다.

자속밀도는 단위 면적을 지나는 자속이므로 자속을 면적으로 나눈 단위를 쓴다.

$B=\dfrac{\Phi}{A}\ [\mathrm{Wb/m^{2}}]$

• m/s는 속도의 단위이다.
• AT/m는 자계의 세기의 단위이다.
• AT는 기자력의 단위이다.

입·출력 시스템의 구성 요소가 아닌 것은 연산 제어 시스템이다.

연산과 제어는 CPU가 맡고, 입·출력 시스템은 CPU와 주변 장치 사이의 데이터 교환을 담당한다.

나머지 보기는 모두 입·출력 시스템의 구성 요소이다.

• 데이터 전송로는 입·출력 시스템의 구성 요소이다. 데이터가 오가는 통로이다.
• 인터페이스 회로는 입·출력 시스템의 구성 요소이다. CPU와 주변 장치의 신호 형식을 맞춰 연결한다.
• 입·출력 제어회로는 입·출력 시스템의 구성 요소이다. 데이터 입출력 동작을 제어한다.

물체의 위치와 가해진 힘을 검출하는 스위치는 리밋 스위치이다.

리밋 스위치는 물체가 닿아 레버를 눌러 접점을 개폐하는 접촉식 스위치여서, 접촉 위치와 가해진 힘을 기계적으로 검출한다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• 액면 스위치는 용기 속 액체의 수위를 검출하는 스위치이므로 물체의 위치나 가해진 힘을 검출하는 용도가 아니다.
• 근접 스위치는 물체에 닿지 않고 접근만 검출하는 비접촉 센서여서 물체로부터 힘을 받지 않으므로 힘이 가해졌는지는 검출하지 못한다.
• 광 스위치는 빛의 차단이나 반사로 물체를 검출하는 비접촉 센서여서 힘이 가해졌는지는 검출하지 못한다.

초음파 센서의 설명으로 틀린 것은 수중에서 공기보다 전파속도가 느리다는 서술이다.

음파는 압축하기 어려운 액체에서 기체보다 빠르게 전달되므로 초음파의 전파속도는 수중에서 공기 중보다 빠르다.
나머지 보기는 옳은 내용이다.

• 초음파 센서의 파장이 수 밀리미터에서 수십 밀리미터라는 서술은 옳다. 파장은 속도를 주파수로 나눈 값이어서 수십 kHz 대역의 초음파는 공기 중에서 이 정도 길이가 된다.
• 초음파 센서가 어군 탐지기에 쓰인다는 서술은 옳다. 수중으로 보낸 초음파가 물고기에 반사되어 돌아오는 시간으로 위치를 알아낸다.
• 초음파 센서에 온도 보정이 필요하다는 서술은 옳다. 음속이 온도에 따라 변하므로 시간으로 환산한 거리가 달라진다.

어셈블러는 어셈블러 언어(어셈블리어)로 쓴 프로그램을 기계어로 번역하는 프로그램이다.

어셈블리어는 기계어 명령을 기호로 나타낸 언어이므로 CPU 가 실행하려면 어셈블러가 이를 기계어(이진 코드)로 바꾸어야 한다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• 기계어 프로그램을 어셈블리어로 바꾸는 프로그램은 역어셈블러이며 어셈블러와 변환 방향이 반대이다.
• 고급 언어로 쓴 프로그램을 번역하는 프로그램은 컴파일러의 역할이며 어셈블러의 입력은 어셈블리어이다.
• 어셈블러는 하드웨어 장치가 아니라 번역을 수행하는 소프트웨어(프로그램)이다.

십진수 77 을 이진수로 나타내면 $1001101_{2}$ 이다.

2 의 거듭제곱의 합으로 분해한다.
$77=64+8+4+1=2^{6}+2^{3}+2^{2}+2^{0}$

해당 자리에만 1 을 쓰면 $1001101_{2}$ 이다. 나머지 보기는 십진수로 환산한 값이 77 과 다르다.

• $1101101_{2}$ 는 십진수로 109 이므로 77 과 다르다.
• $111001_{2}$ 는 십진수로 57 이므로 77 과 다르다.
• $1001111_{2}$ 는 십진수로 79 이므로 77 과 다르다.

TTL IC 의 출력 방식으로 쓰이지 않는 것은 사이리스터 출력이다.

사이리스터는 한 번 점호되면 게이트 신호를 없애도 전류가 유지되는 전력 제어용 소자여서, 논리 신호의 H·L 을 수시로 오가야 하는 IC 출력단에 쓰지 않는다.
나머지 보기는 TTL IC 의 출력 방식이다.

• 토템폴 출력은 두 트랜지스터가 위아래로 쌓여 H 와 L 을 능동적으로 구동하는 TTL 의 기본 출력이다.
• 오픈 컬렉터 출력은 컬렉터가 열려 있어 외부 풀업 저항을 달아 쓰는 TTL 출력이다.
• 3상태 출력은 H·L 외에 출력을 끊은 고임피던스 상태를 가지므로 버스를 공유하는 데 쓰는 TTL 출력이다.

복합가공의 효과가 아닌 것은 절삭저항이 증가하고 공구수명이 짧아졌다는 서술이다.

복합가공은 한 대의 기계에서 여러 공정을 이어 가공해 공정 수를 줄이는 방법이다. 절삭저항과 공구수명은 공작물 재질·공구·절삭속도·이송·절삭깊이 같은 절삭 조건으로 정해지며 공정을 한 기계에 모은다고 달라지지 않으므로, 공정 축소의 효과가 될 수 없다.
나머지 보기는 복합가공의 효과로 옳은 내용이다.

• 공장의 설비비와 바닥면적이 줄어든다는 서술은 옳다. 여러 대의 기계가 할 일을 한 대가 맡기 때문이다.
• 지그 제작비용이 절감된다는 서술은 옳다. 공정마다 다른 지그를 쓰던 것을 줄여 장착 횟수와 지그 수가 감소한다.
• 준비시간과 공정 간 대기시간이 줄어든다는 서술은 옳다. 공정 사이의 이동과 재설치가 없어지기 때문이다.

코일 역기전력의 방향과 전류 방향의 관계를 나타내는 법칙은 렌츠의 법칙이다.

렌츠의 법칙은 자속이 변할 때 생기는 유도기전력이 그 변화를 방해하는 방향으로 발생한다는 법칙이다. 코일 전류가 변하면 이를 방해하는 방향의 역기전력이 생긴다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• 주울의 법칙은 전류가 흐르는 도체에서 발생하는 열량을 나타내는 법칙이다.
• 쿨롱의 법칙은 두 전하 사이에 작용하는 힘의 크기를 나타내는 법칙이다.
• 암페어의 법칙은 전류가 만드는 자기장의 방향과 크기를 나타내는 법칙이다.

입력 쪽에 커패시터 C, 귀환 쪽에 저항 $R_f$가 있는 반전 연산증폭기 회로는 미분기이다.

출력 $v_o = -R_fC\dfrac{dv_i}{dt}$ 로 입력 전압의 변화율에 비례한다.

• 적분기: 입력에 저항, 귀환에 커패시터가 있어야 해 배치가 반대다.
• 가산기: 여러 입력이 각각 저항을 거쳐 반전 단자에 모여야 하는데 입력이 하나뿐이다.
• 증폭기: 입력·귀환이 모두 저항이어서 출력이 입력의 일정 배수가 되는 회로로, 입력에 커패시터가 있는 이 회로와 다르다.

회로에 흐르는 전류는 20 A이다.

용량성 회로에서 전류는 전압을 용량 리액턴스로 나눈 값이다.
$I=\dfrac{V}{X_c}$

값을 대입한다.
$I=\dfrac{100}{5}=20\,\mathrm{A}$
용량 리액턴스가 이미 주어졌으므로 주파수는 따로 계산하지 않는다. 나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 10 은 계산값과 다르다.
• 30 은 계산값과 다르다.
• 40 은 계산값과 다르다.

PC(프로그램 카운터)의 설명으로 틀린 것은 산술 및 논리 연산용 레지스터로 이용될 수 있다는 서술이다.

PC 는 다음에 실행할 명령의 주소를 가리키는 레지스터이며, 연산 대상 데이터를 보관하는 일은 누산기 같은 연산용 레지스터가 맡는다.
나머지 보기는 PC 에 대한 옳은 내용이다.

• 프로그램이 어디까지 실행되었는지 계수하는 카운터라는 서술은 옳다. PC 는 명령을 가져올 때마다 증가하며 실행 위치를 나타낸다.
• 내용이 어드레스 버퍼로 전송된 직후 자동으로 1 씩 증가한다는 서술은 옳다. 다음 명령의 주소를 곧바로 준비하기 위해서이다.
• 소프트웨어 명령으로 PC 내용이 불연속적으로 변할 수 있다는 서술은 옳다. 분기나 점프 명령이 PC 에 새 주소를 넣는다.

그림은 왼쪽·오른쪽 세로 모선 사이에 a접점과 출력 코일을 가로줄로 배치한 형태이므로 래더 다이어그램(Ladder diagram)이다.

그림에서 첫 줄은 접점 0.1과 자기유지 접점 8.0을 병렬로 묶고 접점 0.2와 직렬로 이어 코일 8.0을 구동하며, 다음 줄은 접점 8.0으로 코일 3.0을 구동한다. 이렇게 릴레이 회로처럼 접점·코일 기호를 사다리 모양으로 그리는 언어가 래더 다이어그램이다.

• Statement list는 니모닉 명령어를 글자로 한 줄씩 나열하는 문자식 언어여서 그림과 다르다.
• Function Block Diagram은 AND·OR·타이머 같은 함수 블록을 선으로 연결하는 그래픽 언어로, 접점·코일 기호를 쓰지 않는다.
• Sequential Function Chart는 스텝과 전이 조건을 순서대로 이어 공정 흐름을 표현하는 언어여서 그림과 다르다.