16년 1회차

전기 입력으로 회로를 개폐하며 반복 동작하는 기기는 전자 릴레이이다.

코일에 전기 신호를 가하면 접점이 개폐되는 기기이다.

• 차동 밸브는 유체압으로 작동하는 밸브이다.
• 압력 스위치는 전기 신호가 아닌 유체 압력을 입력으로 접점을 개폐한다.
• 시퀀스 밸브는 설정 압력에 도달하면 다음 회로로 유체를 보내는 밸브로, 전기 신호로 동작하지 않는다.

최대 유량은 약 49 cm³/s이다.

유량(Q)은 A(유관의 단면적)와 v(유속)의 곱으로 구한다.
$Q = A \times v$
안지름 2.5 cm인 원형 단면의 면적은
$A = \pi r^2 = \pi \times (1.25)^2 = \pi \times 1.5625 \approx 4.91 \text{ cm}^2$
유속이 10 cm/s이므로 유량은
$Q = 4.91 \times 10 \approx 49.1 \text{ cm}^3/s$

점선 안에는 중립 위치에서 P 포트는 막히고 A·B 포트가 모두 T(탱크)와 통하는 4포트 3위치 밸브가 들어가야 한다.

그림의 실린더 양쪽 관로에는 파일럿 조작 체크 밸브 두 개가 있고, 각 체크 밸브의 파일럿 관로는 반대쪽 관로(A1·A2)에 연결되어 서로를 열어 주는 로킹 회로를 이룬다.

중립에서 A·B가 탱크로 통하면 두 파일럿 관로의 압력이 빠져 체크 밸브가 확실히 닫히고, 실린더 양쪽 기름이 갇혀 큰 외력에도 중간 위치를 유지한다.

• 중립에서 네 포트가 모두 막힌 밸브는 파일럿 관로에 압력이 남을 수 있어 체크 밸브가 확실히 닫히지 않는다.
• 중립에서 P와 T만 통하고 A·B가 막힌 밸브도 A·B 쪽 압력이 빠지지 않는다.
• 중립에서 P·A·B가 통하고 T가 막힌 밸브는 공급 압력이 양쪽 파일럿 관로에 걸려 체크 밸브가 열린다.

유량이 필요 없을 때 작동유를 탱크로 귀환시키는 회로는 무부하 회로이다.

펌프를 저압으로 돌려 동력 손실과 발열을 줄인다.

• 동조 회로는 두 개 이상의 실린더가 같은 속도로 움직이게 하는 회로이다.
• 시퀀스 회로는 작동 순서를 정해 차례로 동작시키는 회로이다.
• 브레이크 회로는 관성이 큰 부하를 제동하는 회로이다.

유압 작동유는 비압축성에 가까워 에너지를 축적하기가 오히려 어렵다는 것이 유압장치의 특성이며, 이는 장점으로 보기 어렵다.

• 힘의 변속을 무단으로 할 수 있는 것은 유압장치의 장점이다.
• 일의 방향을 쉽게 바꿀 수 있는 것도 유압장치의 장점이다.
• 작은 장치로 큰 힘을 얻을 수 있는 것도 유압장치의 장점이다.

신호 A를 OFF로 해도 출력이 자기 자신을 유지하므로 Out은 ON으로 유지된다.

그림에서 ㉠(누름 버튼 2/2 밸브)을 누르면 공급 공기가 파일럿 관로를 거쳐 ㉢(파일럿 조작 3/2 밸브)을 전환하여 Out이 ON이 된다. 이때 Out 관로의 공기는 교축 밸브 ㉣을 거쳐 같은 파일럿 관로로 되돌아간다.

A를 놓아 ㉠이 복귀해도 ㉠의 해당 포트는 막혀 있고, ㉡도 누르지 않아 막혀 있으므로 파일럿 압력이 ㉣을 통한 귀환으로 유지된다. 이것이 공압 자기유지 회로이다.

• Out은 OFF로 된다: 귀환 관로가 파일럿 압력을 유지하므로 꺼지지 않는다.
• ㉢의 밸브가 OFF로 된다: 파일럿 압력이 남아 ㉢은 전환 상태를 유지한다.
• ㉡의 밸브에서 대기 방출이 된다: B가 OFF이면 ㉡의 포트는 막혀 있어 방출되지 않으며, ㉡을 눌렀을 때 파일럿 관로가 배기되어 리셋된다.

"건조기에 움직이는 부분이 많으므로 기계적 마모가 많다"는 흡수식 건조기의 구조적 특징과 맞지 않는다. 이 방식은 흡수제의 화학적 흡수에만 의존하므로 펌프, 압축기, 냉각 팬 같은 회전 기계 부분이 거의 없거나 매우 적어서 기계적 마모가 적다는 장점을 가진다.

흡수식 공기 건조기는 흡수제(실리카겔, 염화칼슘 등)의 화학적 흡수 원리를 이용하는 방식으로, 다음이 주요 특징이다.

• 취급이 간편하다.
• 설치가 간단하다.
• 전력이나 냉매 같은 외부 에너지 공급원이 필요 없다.

정답은 분자가 nT, 분모가 716.2인 식이다.

모터 출력은 $H=T\omega$ 이고 $\omega=\dfrac{2\pi n}{60}$ 이므로 $H=\dfrac{2\pi nT}{60}$ [kgf·m/s] 가 된다.

1 PS 가 75 kgf·m/s 이므로 $H=\dfrac{2\pi nT}{60\times 75}=\dfrac{nT}{716.2}$ 이며, 분모 상수 716.2 는 $\dfrac{60\times 75}{2\pi}$ 에서 나온 값이다.

출력은 토크와 회전수에 모두 비례하므로 둘 가운데 하나라도 분모로 내려간 식이나 분자와 분모를 통째로 뒤집은 식은 성립하지 않는다. 같은 조건에서 kW 로 구할 때의 상수는 974 이다.

공유압 제어 밸브는 방향제어, 압력제어, 유량제어 세 가지로 기능 분류된다. 방향제어 밸브는 유체의 흐름 방향을 조절하고, 압력제어 밸브는 시스템 압력을 제한하며, 유량제어 밸브는 유체의 흐름량을 조절한다. 온도제어 밸브는 공유압 시스템의 기본 기능 분류에 포함되지 않으며, 일반적으로 냉각장치(쿨러) 등 별도 온도 관리 장비로 대응한다.

입력 A와 B가 모두 1일 때만 출력 C가 1이므로 AND 회로이다.

표의 진리값은 (A, B, C) = (0, 0, 0), (0, 1, 0), (1, 0, 0), (1, 1, 1)이다. 출력은 $C = A \cdot B$이며, 공압에서는 2압 밸브가 이 기능을 한다.

• OR 회로: 입력 중 하나만 1이어도 출력이 1이어야 하므로 (0, 1)과 (1, 0)에서 출력이 1이 된다.
• NOT 회로: 입력 1개를 반전하는 회로로, 두 입력의 조합표와 맞지 않는다.
• NOR 회로: 입력이 모두 0일 때만 출력이 1이 되므로 표와 반대이다.

스로틀 밸브는 유량제어 밸브로서 오리피스 크기를 조절하여 유량과 속도를 제어하는 것이 목적이며, 압력 조절이 아닌 흐름 제어가 주기능이므로 압력제어 밸브에 해당하지 않는다.

압력제어 밸브는 유압 시스템의 압력을 조절·제한하는 기능을 수행하는 밸브들이다.

• 릴리프 밸브: 설정압을 초과하면 유압을 배출하여 과압을 방지한다.
• 시퀀스 밸브: 특정 압력에 도달하면 다음 회로를 개방한다.
• 카운터 밸런스 밸브: 부하로 인한 역압을 제어하여 안전한 강하를 보장한다.

높은 압력만 출력하는 OR 밸브는 셔틀 밸브이다.

입구 두 곳 중 압력이 높은 쪽이 내부 볼을 밀어 반대쪽을 막고 출구로 내보낸다.

• 이압 밸브는 두 입구에 모두 압력이 있어야 출력하는 AND 밸브이다.
• 체크 밸브는 한 방향으로만 흐르게 하는 밸브이다.
• 시퀀스 밸브는 설정 압력에 도달하면 다음 회로를 작동시키는 밸브이다.

회로도에서 유량조절밸브(체크밸브 내장)가 실린더의 출구 측(배출 관로)에 설치되어 있어, 실린더로 유입되는 유량이 아니라 실린더에서 빠져나가는 유량을 제어하는 미터 아웃 방식이다. 4포트 2위치 밸브의 전환 상태에서 펌프 토출유가 실린더 헤드 측(전진 방향)으로 공급되고 로드 측 배출유가 유량조절밸브를 통해 제어되므로 전진행정 제어회로에 해당한다.

규정 이상 압력을 대기로 빼내는 밸브는 릴리프 밸브이다.

설정압 이상이 되면 열려 과잉 압력을 배출하므로 압력 상승을 막는다.

• 감압 밸브는 2차측 압력을 낮추어 일정하게 유지한다.
• 시퀀스 밸브는 설정압에 도달하면 다른 회로로 압력을 보내 순서 동작시킨다.
• 압력스위치는 압력을 전기 신호로 바꾸며 압력을 빼내지 않는다.

압력 P[kgf/cm²], 유량 Q[L/min]일 때 펌프 동력은 $L = \dfrac{PQ}{612}$[kW]이다.
$L = \dfrac{50 \times 20}{612} = \dfrac{1000}{612} \approx 1.63$[kW]이므로 약 1.6 kW이다.

기계방식 조작 기호는 원 안에 점이 있는 롤러가 밸브 칸 끝에 붙은 보기입니다.

롤러 조작은 캠·도그 같은 기계적 이동체가 롤러를 눌러 밸브를 전환하는 방식으로, 리밋 밸브에 주로 쓰입니다.

• 칸 끝에 세로 막대만 붙은 보기는 사람이 직접 조작하는 인력 조작 기호입니다.
• 세로 막대 끝에 작은 원이 달린 보기도 손으로 다루는 인력 조작 계열 기호입니다.
• 비스듬한 선 끝이 꺾인 발판 모양 보기는 발로 밟는 페달식 인력 조작 기호입니다.

기호 안의 M 문자는 전동기(Motor)를 나타내는 유압·공압 회로도의 동력원 기호이다. 원 안에 문자를 넣어 동력원을 표시하는 방식에서 내연기관은 E, 전동기는 M으로 구분하며, 공기탱크와 축압기는 각각 별도의 저장용 기호(원통형·실린더형)로 표시되어 이 기호와 다르다.

밀폐 시스템에서는 파스칼의 원리로 양쪽 압력이 같으므로 $F_1 = \dfrac{A_1 \times F_2}{A_2}$ 입니다.

그림은 작은 피스톤(면적 A1)에 힘 F1, 큰 피스톤(면적 A2)에 자동차 하중 F2 가 걸린 유압 잭입니다.
$P_1 = P_2$
$\dfrac{F_1}{A_1} = \dfrac{F_2}{A_2}$
$F_1 = \dfrac{A_1 F_2}{A_2}$

즉 작은 면적에 작은 힘을 주어 큰 면적에서 큰 힘을 얻습니다. 면적끼리 곱하거나 F2 로 나누는 식은 이 관계에서 나오지 않습니다.

공기 압축기는 출력 범위에 따라 소형, 중형, 대형으로 분류되며, 소형 압축기의 범위는 0.2~14[kW]이다. 이는 국내 산업 기준에서 통용되는 분류 기준으로, 50~180[W]는 초소형 휴대용 기기 수준이고, 15~75[kW]는 중형, 75[kW] 이상은 대형에 해당한다.

유압 실린더의 중간 정지회로에는 4/3way 밸브가 적합하다. 중간 정지회로는 로드와 캡 양쪽 포트에서 동시에 유압을 차단하여 실린더를 중간 위치에서 고정해야 한다.

이를 위해서는 4개의 포트(P, T, A, B)와 3개의 위치를 가진 방향제어밸브가 필요하며, 중간 위치에서 모든 포트가 폐쇄(blocked center)되어야 하는데 4/3way 밸브는 이 조건을 만족한다.

• 3/2way 밸브: 2포트로 불충분하다.
• 4/2way 밸브: 중간 위치가 없다.
• 2/2way 밸브: 더욱 제한적이다.

스트레이너는 펌프 흡입 라인에 설치되어 오일 속 큰 이물질을 걸러내는 장치로, 탱크 바닥의 침전물을 빨아들이지 않으면서도 유면 아래 충분히 잠겨 공기 흡입을 방지할 수 있는 위치에 설치해야 한다. ㉠(유면 위)은 오일에 잠기지 않아 공기를 흡입하고, ㉡(유면 바로 아래)은 유면 저하 시 공기 흡입 위험이 있으며, ㉣(바닥)은 침전된 슬러지나 이물질을 그대로 흡입하게 된다. 따라서 ㉢과 같이 바닥에서 어느 정도 떨어진 위치가 가장 적절하다.

고속으로 동작하는 공압 실린더는 충격 실린더이다.

압축 공기를 저장한 뒤 급격히 방출해 큰 운동 에너지를 얻는다.

• 다위치형 실린더는 여러 정지 위치를 얻기 위한 구조이다.
• 텔레스코프 실린더는 짧은 몸체로 긴 행정을 얻는 구조이다.
• 가변 스트로크 실린더는 행정 거리를 조절할 수 있는 구조이다.

유로 단면적을 줄인 통로로서 그 길이가 단면 치수에 비해 비교적 짧은 유동 교축부를 오리피스라 한다.

이와 달리 길이가 단면 치수에 비해 상대적으로 긴 교축부는 초크라고 불러 오리피스와 구분한다.

이 기호로 알 수 없는 것은 접속의 형식(배관을 나사·플랜지 등으로 어떻게 연결하는지)입니다.

그림은 사각형 칸 3개가 이어지고 각 칸 위아래에 연결선이 2개씩 있는 방향제어 밸브 기호이며, 양 끝에 조작부 기호가 붙어 있습니다.

• 칸마다 이어지는 연결선 4개로 포트의 수를 알 수 있습니다.
• 칸의 개수 3개로 위치의 수를 알 수 있습니다.
• 양 끝에 그려진 조작부 기호로 조작 방법을 알 수 있습니다.

온도 변화에 따른 점도 변화를 표시하는 것은 점도지수이다.

값이 클수록 온도에 따른 점도 변화가 작다.

• 비중은 물에 대한 밀도의 비이다.
• 동점도는 점도를 밀도로 나눈 값으로 한 온도에서의 값이다.
• 점도는 유체의 흐름에 대한 저항 정도를 나타낸다.

유량제어 밸브는 유체의 유량을 조절해 실린더의 운동 속도를 바꾸는 밸브이다.

실린더 속도는 유량을 피스톤 면적으로 나눈 값에 비례하므로 유량을 줄이면 느려지고 늘리면 빨라진다.
$v=\dfrac{Q}{A}$

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 정지 및 시동은 차단 밸브나 방향제어 밸브가 하는 일이다.
• 역류 방지는 체크 밸브의 기능이다.
• 운동 방향의 결정은 방향제어 밸브의 기능이다.

수동으로 조작하고 손을 떼면 스프링 힘으로 자동 복귀하는 요소는 푸시버튼 스위치이다.

누르는 동안에만 접점이 바뀌는 복귀형 조작 스위치로, 시동·정지 신호에 널리 쓰인다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 토글 스위치는 레버를 젖힌 위치에서 상태가 유지되는 유지형이다.
• 선택 스위치는 일반적으로 손잡이를 돌려 놓은 위치를 유지한다.
• 로터리 캠 스위치는 회전시킨 위치에서 접점 상태가 유지되며 여러 접점을 조합해 전환한다.

어큐뮬레이터는 작동유의 에너지를 축적했다가 필요할 때 방출하고, 충격압력을 완충하여 시스템 보호 역할을 하는 부속기기다. 스트레이너는 여과 기능, 유체 커플링은 동력 전달, 패킹 및 개스킷은 누유 방지만을 담당하므로 에너지 축적과 충격 완충의 이중 기능을 갖지 못한다.

SCR(실리콘 제어 정류기)의 활용으로 옳지 않은 것은 수은정류기이다.

수은정류기는 수은 증기의 아크 방전을 이용하는 별개의 정류 장치이다. SCR은 게이트 신호로 점호를 제어하는 반도체 소자로 수은정류기를 대체해 온 소자이며, 수은정류기 자체가 SCR을 활용한 장치는 아니다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• 자동제어장치는 게이트 신호로 점호 시점을 제어해 개폐와 위상 제어에 쓰는 대표적 용도이다.
• 제어용 전력증폭기는 작은 게이트 신호로 큰 전력을 제어하는 용도이다.
• 전류조정이 가능한 직류 전원설비는 위상 제어 정류로 출력 전류를 조절하는 용도이다.

대칭 3상 교류 전압은 120°의 위상차를 가지고 있다. 3상 전압이 한 주기(360°)를 3등분하여 순차적으로 발생하기 때문에 각 상 사이의 위상차는 360° ÷ 3 = 120°이다. 예를 들어 A상을 기준(0°)으로 하면 B상은 120° 지연, C상은 240° 지연되는 방식으로 전압이 형성된다.

Y-△ 기동에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 기동 시 상전압을 √3배 승압한다는 내용이다.

Y결선에서는 각 상 권선에 걸리는 상전압이 선간전압의 $1/\sqrt{3}$ 로 낮아지므로 승압이 아니라 감압 기동이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• Y결선으로 기동하고 속도가 오르면 △결선으로 바꾸는 방식이다.
• 기동전류는 △결선으로 바로 기동할 때의 1/3 로 줄어든다.
• 정상 운전 속도에 도달하면 △결선으로 변환하는 것이 올바른 순서이다.

전력량은 전력에 사용 시간을 곱한 값이므로 전력×시간, 즉 tP 이다.

$W=Pt\ [\mathrm{Wh}]$
단위로도 W 에 h 를 곱한 Wh 가 된다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 시간이 제곱되는 형태는 Wh 단위가 되지 않는다.
• 전력을 시간으로 나누면 W/h 가 되어 전력량이 아니다.
• 전력을 제곱해 시간으로 나눈 값도 W²/h 로 전력량의 단위가 아니다.

전압계의 측정범위를 넓히려면 배율기 저항을 직렬로 연결한다.

배율기 저항은 $R_m = R(n-1)$로 구하며, 측정범위를 5배로 하려면 $R_m = 5~\mathrm{k\Omega} \times (5-1) = 20~\mathrm{k\Omega}$, 즉 20㏀이 필요하다.

교류의 크기를 나타내는 방법이 아닌 것은 최솟값이다.

교류는 시간에 따라 값이 변하므로 순시값, 실횻값, 최댓값, 평균값으로 크기를 나타내며 최솟값은 크기 표현에 쓰지 않는다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• 순시값은 임의의 순간에 갖는 값이다.
• 실횻값은 같은 열작용을 하는 직류의 값으로 환산한 크기이다.
• 최댓값은 파형의 정점에서의 값이다.

가동코일형 전류계는 가동코일과 병렬로 분류기 저항을 접속해 측정 범위를 넓힌다.

큰 전류의 대부분을 분류기로 우회시켜 코일에는 허용 전류만 흐르게 한다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 분류기를 직렬로 접속하면 전류가 갈라지지 않아 측정 범위가 늘지 않는다.
• 배율기는 전압계의 측정 전압 범위를 넓히는 직렬 저항이다.
• 배율기를 직·병렬로 접속하는 방식은 전류 범위 확대와 무관하다.

전압과 전류의 위상이 같은 회로는 저항 R만의 회로이다.

저항에서는 $v=Ri$ 이므로 전압과 전류가 같은 시각에 최대가 되고 0이 된다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• L만의 회로는 전류가 전압보다 90° 뒤진다.
• C만의 회로는 전류가 전압보다 90° 앞선다.
• R, L, C 직·병렬회로는 리액턴스 때문에 일반적으로 위상차가 생기며, 공진 조건에서만 동상이 된다.

무부하 운전이나 벨트 운전을 해서는 안 되는 직류 전동기는 직권 전동기이다.

직권 전동기는 계자 권선이 전기자와 직렬이라 부하가 없으면 전류와 자속이 매우 작아져 회전수가 위험하게 치솟는 폭주가 일어난다. 벨트가 벗겨지면 곧 무부하가 된다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 복권 전동기는 분권 계자 권선이 있어 무부하에서도 자속이 유지되므로 속도가 제한된다.
• 분권 전동기는 계자가 전원에 병렬로 연결되어 자속이 거의 일정한 정속도 특성이다.
• 타여자 전동기는 별도 전원으로 여자하므로 자속이 부하와 무관하다.

PB1을 누르면 R1이 여자되어 R1 접점이 붙고, PB2를 누르면 R2가 여자되어 R2 접점이 붙는다. 램프 L은 R1 접점과 R2 접점이 직렬로 연결되어 있어 두 릴레이가 모두 동작해야만 점등되므로, 이는 AND 회로의 동작 원리에 해당한다.

직선 전류에 의한 자기장 방향은 앙페르의 오른나사 법칙으로 알 수 있다.

전류 방향으로 오른나사를 진행시킬 때 나사가 도는 방향이 자기장 방향이다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 패러데이의 법칙은 자속 변화에 의한 유도기전력의 크기를 다룬다.
• 플레밍의 왼손 법칙은 자기장 속 전류가 받는 힘의 방향을 알려 주며 전동기 원리에 쓰인다.
• 플레밍의 오른손 법칙은 유도기전력의 방향을 알려 주며 발전기 원리에 쓰인다.

자석의 성질에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 자력이 강할수록 자기력선의 수가 적다는 내용이다.

자력이 강할수록 자기력선(자속) 수가 많아지고 밀도도 높아진다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• 자석에는 항상 N극과 S극이 쌍으로 있다.
• 자력선은 자극에서 나와 N극에서 S극 쪽으로 향한다.
• 자기력선은 공기나 종이 같은 비자성체를 그대로 투과한다.

계전기·접점 등의 출력 상태를 시간 흐름에 따라 ON/OFF로 나타낸 도표는 타임 차트이다.

플로 차트는 처리 순서를, 논리 회로도는 논리 소자 간 결선을 나타내는 것으로 목적이 다르다.

전압이 가해진 후 일정 시간이 경과하여 접점이 동작하고, 전압을 끊으면 순시(즉시) 접점이 복귀하는 것은 온딜레이(On-delay) 타이머의 특성이다. 온딜레이는 코일에 전압이 인가되는 순간부터 설정된 시간만큼 대기한 후에 접점을 전환하며, 전압이 차단되면 지연 없이 즉시 원상태로 돌아간다. 반면 오프딜레이는 전압 차단 후 지연되고, 플리커 릴레이는 반복 동작, 전자 개폐기는 지연 없이 순시 동작하므로 모두 조건에 맞지 않는다.

전기저항의 온도 특성은 온도 변화에 따른 저항값 변화의 방향으로 구분된다. 정특성은 온도가 올라갈수록 저항값이 증가하는 특성으로, 일반 금속 저항기가 대표적이다(보기 1, 3 정확). 부특성은 온도가 올라갈수록 저항값이 감소하는 특성으로(보기 4 정확), 반도체나 탄소 소자에서 나타난다. 전구의 필라멘트는 텅스텐 같은 금속으로 만들어져 온도가 상승하면 저항값이 증가하는 정특성을 가지며, 부특성이 아니다. 따라서 보기 2가 틀렸다.

척도 1 : 2 는 실물을 절반 크기로 줄여 그렸다는 뜻이므로 축척이다.

척도는 도면상 길이 : 실물 길이 이며, 앞의 값이 작으면 실물보다 작게 그린 것이다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 배척은 2 : 1 처럼 실물보다 크게 그린 경우이다.
• 현척은 1 : 1 로 실물과 같은 크기이다.
• 비례척이 아님은 치수와 비례하지 않게 그린 도면에 쓰는 표기이며, 1 : 2 는 비례 관계가 명시된 척도이다.

축의 키 홈처럼 특정 부분의 모양만 따로 그려 나타낸 투상도는 국부 투상도입니다.

그림에서는 축 정면도 위쪽에 키 홈의 윤곽(양 끝이 둥근 긴 홈)만 그리고, 중심선과 파선으로 정면도의 홈 위치와 연결했습니다.

• 보조 투상도는 경사면의 실제 모양을 그 면에 평행한 방향에서 나타냅니다.
• 부분 투상도는 물체의 일부분을 도시하는 것으로 충분할 때 필요한 부분만 투상해 나타냅니다.
• 회전 투상도는 각도를 가진 암·리브 등을 회전시켜 실제 모양으로 나타냅니다.

좌측면도는 큰 사각형 안 아래쪽에 숨은선(파선)으로 바닥판 부분의 윤곽이 그려진 보기입니다.

입체도의 왼쪽 끝에는 높고 깊이 방향 전체로 이어진 벽이 있습니다. 제3각법에서 좌측면도는 왼쪽에서 본 모양을 정면도 왼쪽에 그리므로 이 벽면이 큰 사각형으로 보이고, 그 뒤에 있는 바닥판 윗면과 오른쪽으로 뻗은 두 갈래 부분의 윤곽은 벽에 가려 파선으로 나타납니다.

• 같은 윤곽이 실선으로 그려진 보기는 바닥판 쪽이 직접 보이는 오른쪽에서 본 모양입니다.
• 세로 띠와 오목한 홈이 실선으로 보이는 보기는 위에서 본 모양입니다.
• L자 형태에 모서리가 비스듬히 깎인 보기는 화살표 방향에서 본 정면 모양입니다.

틀린 설명은 공차가 0.1 이라는 것입니다. 그림의 치수는 100 위 치수 허용차 +0.2, 아래 치수 허용차 −0.1 입니다.

최대 허용 치수 = 100 + 0.2 = 100.2
최소 허용 치수 = 100 − 0.1 = 99.9
$100.2 - 99.9 = 0.3$

따라서 공차는 0.3이고, 기준 치수 100·최대 허용 치수 100.2·최소 허용 치수 99.9 는 옳은 내용입니다.

나사의 도시 방법으로 틀린 것은 단면도의 해칭을 나사산의 골 밑까지 긋는다는 설명이다.

해칭은 수나사는 바깥지름, 암나사는 안지름을 나타내는 산의 봉우리 선(굵은 실선)까지 긋는다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• 측면도와 단면도에서 나사산의 봉우리는 굵은 실선으로 그린다.
• 끝면에서 본 그림에서 골 밑은 가는 실선으로 그린 원주의 약 3/4 원으로 나타낸다.
• 숨겨진 나사는 봉우리와 골 밑을 가는 파선으로 나타낸다.

KS 재료기호 SS400에서 SS는 일반구조용 압연강재를 뜻하고, 뒤의 숫자 400은 최저 인장강도(약 400N/mm² 이상)를 나타낸다.

즉 400은 재질 번호나 재질 등급, 탄소 함유량이 아니라 그 강재가 보장하는 인장강도 값을 의미한다.

허용 비틀림 응력을 넘지 않는 최소 축 지름은 약 107 mm 이다.

$\tau=\dfrac{16T}{\pi d^{3}}$ 에서 $d=\sqrt[3]{\dfrac{16T}{\pi\tau}}$

$T=12\times10^{6}\ \mathrm{N\cdot mm}$
$d=\sqrt[3]{\dfrac{16\times12\times10^{6}}{\pi\times50}}\approx107\ \mathrm{mm}$

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 84 mm 를 쓰면 비틀림 응력이 약 103 MPa 로 허용 비틀림 응력을 크게 넘는다.
• 126 mm 는 응력이 약 31 MPa 로 허용 응력을 만족하지만, 필요 이상으로 굵어 발문이 묻는 최소 지름이 아니다.
• 145 mm 도 응력이 약 20 MPa 로 여유가 지나치게 커서 최소 지름이 아니다.

V벨트는 평행 축 간의 전동에만 사용되며, 엇걸기(교차 운전)는 불가능하다. 엇걸기는 평벨트의 장점 중 하나로, V벨트는 벨트 단면의 사다리꼴 형태로 인해 엇갈아 교차할 수 없다.
나머지 선택지들은 모두 V벨트의 장점이다: 호형 풀리와의 접촉으로 미끄럼이 적고 속도비를 크게 할 수 있으며, 탄성이 우수하여 정숙하고 충격을 완화하고, 작은 장력으로 큰 회전력을 전달할 수 있다.

표준 스퍼기어의 중심거리는 $a = \frac{m(z_1 + z_2)}{2}$ 공식으로 구한다. 여기서 m은 모듈, z₁과 z₂는 각각의 잇수다. 주어진 값을 대입하면 $a = \frac{5 \times (40 + 60)}{2} = \frac{5 \times 100}{2} = \frac{500}{2} = 250\text{[mm]}$이다. 따라서 두 축의 중심거리는 250[mm]이다.

사다리꼴 나사는 애크미 나사(Acme screw)라고도 불리며, 나사산의 측면이 사다리꼴 형태를 가지고 있다. 인치계에서는 나사산 각도가 29°이고, 미터계에서는 30°로 규정되어 있다. 미터 나사는 정삼각형 나사산(60°), 유니파이 나사는 미국 표준 나사(60°), 너클 나사는 반원형 나사산을 가지므로 모두 사다리꼴 나사의 특징과 맞지 않는다.

토션 바는 둥근 봉의 한쪽 끝을 고정하고 다른 쪽을 비틀 때 생기는 비틀림 변형을 스프링 작용으로 이용한다. 구조가 단순하고 단위 중량당 에너지 흡수량이 커서 자동차 현가장치 등에 쓰인다. 코일·벌류트·접시 스프링은 봉재나 판재를 감거나 성형한 형태의 스프링이다.

SI 단위가 틀린 것은 에너지의 단위를 dyne 으로 나타낸 것이다.

dyne 은 CGS 단위계의 힘 단위이고, 에너지(일)의 SI 단위는 J(줄) 이다.

나머지 보기는 모두 옳은 내용이다.

• 힘의 단위는 N 이다.
• 압력의 단위는 Pa(N/m²) 이다.
• 일률의 단위는 W(J/s) 이다.

리벳 이음에서 코킹을 하는 주목적은 기밀을 유지하는 것이다.

판 가장자리와 리벳 머리를 정으로 두들겨 틈새를 메워 유체가 새지 않게 하는 작업이라 고압 탱크와 보일러에 필요하다.

나머지 보기가 답이 될 수 없는 이유는 다음과 같다.

• 강도는 리벳 지름·배치·판 두께로 확보하며 코킹은 강도를 높이지 않는다.
• 표면을 깨끗하게 하는 것은 코킹의 목적이 아니다.
• 코킹은 파손 방지가 아니라 누설 방지를 위한 작업이다.

나사의 풀림 방지법은 진동이나 충격으로 인한 풀림을 방지하기 위한 기계적 방법들이다. 1번 스프링 와셔는 탄성력으로 너트의 이완을 저항하는 풀림 방지법이고, 2번 로크 너트(이중너트)는 두 개의 너트로 서로를 고정하는 풀림 방지법이며, 4번 자동 조임 너트는 너트 내부의 나일론 삽입물이 마찰력을 증대시켜 풀림을 방지한다. 반면 3번 부시는 축과 축받이 사이의 마찰을 줄이거나 공극을 조정하기 위한 부품으로, 나사의 풀림 방지와는 무관한 용도이다.