15년 1회차

참값은 46.762 mm이다.

블록 게이지의 오차가 $-18\,\mu\mathrm{m}=-0.018\,\mathrm{mm}$ 이므로 영점 기준이 된 블록은 호칭 치수보다 0.018 mm 작다. 다이얼 게이지는 이 블록과의 차이를 호칭 치수 기준으로 읽었으므로 측정값에 블록 오차를 더해 참값을 구한다.
$46.78+(-0.018)=46.762\,\mathrm{mm}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 46.960 은 계산값과 다르다.
• 46.798 은 계산값과 다르다.
• 46.603 은 계산값과 다르다.

틀린 설명은 반지름 게이지가 기울기를 측정한다는 서술이다.

반지름 게이지는 판 모양 게이지를 모서리나 둥근 부분에 맞대어 반지름(곡률)을 측정하는 것이며 기울기 측정용이 아니다.
나머지 보기는 옳은 설명이다.

• 피치 게이지는 나사산에 맞대어 나사의 피치를 확인하는 게이지이다.
• 틈새(두께) 게이지는 얇은 강판을 틈에 끼워 미세한 간격을 재는 게이지이다.
• 센터 게이지는 선반에서 나사 바이트의 날 끝 각도를 점검하고 설치 위치를 맞추는 게이지이다.

절삭을 위한 세 가지 기본 운동에 속하지 않는 것은 회전운동이다.

공작기계의 기본 운동은 절삭운동·이송운동·위치조정운동 세 가지이다. 회전은 선반의 공작물 회전이나 밀링 커터의 회전처럼 절삭운동이 나타나는 모양일 뿐 세 기본 운동의 하나로 꼽히지 않는다.
나머지 보기가 기본 운동인 이유는 다음과 같다.

• 절삭운동은 공구와 공작물이 상대 운동을 하여 칩을 깎아내는 운동이다.
• 이송운동은 절삭 위치를 계속 새로 옮겨 가며 절삭이 이어지게 하는 운동이다.
• 위치조정운동은 절삭깊이를 정하고 공구와 공작물의 위치를 맞추는 운동이다.

접촉점에서 연삭의 상대속도는 약 1131 m/min이다.

숫돌의 둘레 속도를 구한다.
$v_1=\dfrac{\pi D_1 n_1}{1000}=\dfrac{\pi\times50\times7000}{1000}\approx1099.6\,\mathrm{m/min}$

공작물의 둘레 속도를 구한다.
$v_2=\dfrac{\pi\times100\times100}{1000}\approx31.4\,\mathrm{m/min}$

발문은 공작물이 숫돌과 반대 방향으로 움직이는 조건이므로 접촉점의 상대속도는 두 둘레 속도의 합이다.
$v=1099.6+31.4\approx1131\,\mathrm{m/min}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 931 은 계산값과 다르다.
• 1099 는 계산값과 다르다.
• 1161 은 계산값과 다르다.

연삭숫돌바퀴의 구성 3요소에 속하지 않는 것은 조직이다.

숫돌을 이루는 3요소는 숫돌 입자, 결합제, 기공이다. 조직은 구성 물질이 아니라 숫돌 단위 부피에서 입자가 차지하는 비율(입자 밀도)을 나타내는 성질로, 입자·입도·결합도·조직·결합제로 이루어진 숫돌 표시 5인자에 속한다.
나머지 보기는 구성 3요소로 옳은 내용이다.

• 숫돌입자는 실제로 공작물을 깎는 알갱이이다.
• 결합제는 숫돌입자를 서로 붙들어 숫돌 모양을 유지하는 물질이다.
• 기공은 입자 사이의 빈 공간으로 칩이 빠져나가고 냉각되는 자리이다.

인적 원인(불안전한 행동)에 해당하는 것은 가동 중인 장치를 정비하는 것이다.

기계를 멈추지 않은 채 정비하는 것은 작업자의 행동이 잘못된 경우이다. 나머지는 설비나 작업 환경의 상태가 불량한 물적 원인(불안전한 상태)이다.

• 불충분한 지지 또는 방호는 설비가 방호 장치를 제대로 갖추지 못한 상태이다.
• 작업장소의 밀집은 작업 환경이 좁고 혼잡한 상태이다.
• 결함이 있는 공구 및 장치는 설비 자체가 불량한 상태이다.

분할 크랭크 핸들을 1회전하면 스핀들은 9° 회전한다.

분할대의 웜 기어비는 40 대 1 이므로 크랭크를 40회전해야 스핀들이 1회전한다.
$\dfrac{360^{\circ}}{40}=9^{\circ}$

나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 36° 는 계산값과 다르다.
• 27° 는 계산값과 다르다.
• 18° 는 계산값과 다르다.

테이블 선회각은 $\tan\alpha\approx0.52$ 이다.

헬리컬 홈의 선회각은 공작물 지름과 리드로 정해진다.
$\tan\alpha=\dfrac{\pi D}{L}$

값을 대입한다.
$\tan\alpha=\dfrac{\pi\times100}{600}\approx0.52$

이송나사 피치는 선회각 계산에 쓰이지 않는다. 나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 31.41 은 계산값과 다르다.
• 1.90 은 계산값과 다르다.
• 0.03 은 계산값과 다르다.

기포관의 곡률반경은 82.5 m이다.

각도 5″를 라디안으로 바꾼다.
$\theta=\dfrac{5}{206265}\approx2.42\times10^{-5}\,\mathrm{rad}$

호의 길이는 반경과 각의 곱이므로 반경을 구한다.
$R=\dfrac{l}{\theta}=\dfrac{2}{2.42\times10^{-5}}\approx82500\,\mathrm{mm}=82.5\,\mathrm{m}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 7.26 m 는 계산값과 다르다.
• 72.6 m 는 계산값과 다르다.
• 8.23 m 는 계산값과 다르다.

드릴 지름은 약 29.8 mm이다.

절삭속도 공식에서 지름을 구한다.
$v=\dfrac{\pi D n}{1000}\;\Rightarrow\;D=\dfrac{1000v}{\pi n}$

값을 대입한다.
$D=\dfrac{1000\times15}{\pi\times160}\approx29.8\,\mathrm{mm}$
나머지 보기는 계산값과 다르다.

• 35.1 은 계산값과 다르다.
• 39.5 는 계산값과 다르다.
• 15.4 는 계산값과 다르다.

선반의 분할너트(하프 너트)는 왕복대에 부착된다.

나사 가공 때 왕복대(에이프런)의 반달 모양 너트를 리드 스크루에 물려 공구대가 리드 스크루의 회전에 맞춰 이송되게 한다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• 주축대는 주축과 변속 기구를 담고 공작물을 회전시키는 부분이다.
• 심압대는 센터로 공작물의 다른 끝을 지지하는 부분이다.
• 베드는 각 부를 받치고 왕복대 등이 미끄러지는 안내면을 가진 부분이다.

양 센터 작업에 쓰는 부속품이 아닌 것은 브로치이다.

양 센터 작업은 양쪽 센터 사이에 공작물을 지지하고 돌림판과 돌리개로 회전을 전달하는 작업이며, 브로치는 브로칭 가공에 쓰는 다인 공구이다.
나머지 보기는 양 센터 작업의 부속품이다.

• 돌림판은 주축에 설치하여 돌리개에 회전을 전달하는 부속품이다.
• 돌리개는 공작물에 물려 돌림판의 회전을 공작물에 전달하는 부속품이다.
• 맨드릴은 구멍이 있는 공작물을 끼워 센터 사이에서 지지하게 하는 부속품이다.

절삭온도에 관해 틀린 것은 열전도율과 비열 값이 작은 재료가 절삭이 용이하다는 서술이다.

열전도율과 비열이 작으면 절삭열이 흩어지지 못하고 공구 날 끝과 칩 부근에 집중되어 절삭온도가 높아지므로 절삭이 오히려 어렵다.
나머지 보기는 옳은 내용이다.

• 절삭속도를 증대하면 절삭온도가 상승한다는 서술은 옳다. 단위 시간에 소비하는 일이 늘어 발생하는 열이 많아진다.
• 칩의 두께를 크게 하면 절삭온도가 상승한다는 서술은 옳다. 절삭 단면적이 커져 발생하는 열이 늘어난다.
• 절삭온도가 열팽창으로 가공치수에 영향을 준다는 서술은 옳다. 가공 중 늘어난 공작물이 식으면 치수가 달라진다.

버핑 전에 가공물 표면을 다듬질하는 가공 방법은 폴리싱이다.

폴리싱은 목재·피혁·직물 등 탄성 있는 바퀴의 표면에 미세한 연삭입자를 부착해 가공물 표면을 매끈하게 하는 가공이다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• 롤러 가공은 단단한 롤러를 눌러 표면을 소성 변형시키는 가공이며 연삭입자를 쓰지 않는다.
• 버니싱은 강구나 롤러로 표면의 요철을 눌러 매끈하게 하는 소성 가공이며 연삭입자를 쓰지 않는다.
• 숏 피닝은 작은 구형 입자를 고속으로 분사해 표면에 압축 잔류 응력을 주는 가공이며 탄성 바퀴에 입자를 붙여 다듬지 않는다.

표면의 결 도시 기호에서 f 위치에는 Ra 이외의 표면 거칠기 값을 적으므로 이 설명이 옳다.

그림의 기호는 지시선 위 가로선 위쪽에 b, 그 아래에 f·c, 삼각형 오른쪽 아래에 d, 기준선 오른쪽 끝에 g 가 배치되어 있다. KS 표면의 결 지시 위치는 b = 가공 방법, c = 컷오프값(기준길이), d = 줄무늬 방향 기호, g = 표면 파상도이다.

• d 는 줄무늬 방향 기호를 적는 자리이며, 가공 방법은 b 에 적는다.
• g 는 표면 파상도를 적는 자리이며, 기준길이는 c 쪽에 적는다.
• b 는 가공 방법을 적는 자리이며, 줄무늬 방향 기호는 d 에 적는다.

도면의 내용에 따른 분류가 아닌 것은 전개도이다.

전개도는 입체의 표면을 평면에 펼쳐 그린 도면으로, 그리는 방법에 따라 나눈 표현 형식에 따른 분류(외관도·전개도·곡면선도 등)에 속한다.
나머지 보기는 도면에 담긴 내용에 따른 분류이다.

• 부품도는 부품 하나를 제작할 수 있도록 형상·치수·재료·다듬질 등을 나타낸 도면이다.
• 조립도는 제품 전체의 조립 상태와 부품 간 관계를 나타낸 도면이다.
• 부분조립도는 제품의 일부분만 따로 떼어 조립 상태를 나타낸 도면이다.

안지름이 10 mm 인 베어링 기호는 7000이다.

베어링 호칭의 끝 두 자리가 안지름 번호이며, 번호 00 이 안지름 10 mm를 뜻한다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• 7001 은 안지름 번호가 01 이므로 안지름 12 mm 이다.
• 7002 는 안지름 번호가 02 이므로 안지름 15 mm 이다.
• 7010 은 안지름 번호가 10 이므로 번호에 5 를 곱한 안지름 50 mm 이다.

크로뮴 몰리브데넘강의 KS 재료 기호는 SCM이다.

기호는 강(S)에 크로뮴(Cr)과 몰리브데넘(Mo)을 넣은 기계 구조용 합금강을 뜻한다.
나머지 보기가 맞지 않는 이유는 다음과 같다.

• SMn 은 망간(Mn)을 넣은 합금강이며 크로뮴과 몰리브데넘이 들어 있지 않다.
• SMnC 는 망간과 크로뮴을 넣은 합금강이며 몰리브데넘이 들어 있지 않다.
• SCr 은 크로뮴만 넣은 합금강이며 몰리브데넘이 들어 있지 않다.

스크레이핑 가공의 기호는 FS이다.

KS B 0107 가공 방법 기호에서 다듬질 계열은 F로 시작하며, 스크레이퍼 다듬질(스크레이핑)은 FS, 줄 다듬질은 FF로 표시한다.

나머지 표기는 스크레이핑의 기호가 아니다.

• FSU는 스크레이핑에 정해진 기호 FS와 다른 표기이다.
• CS는 주조 계열 기호로 사형 주조를 나타낸다.
• FSD는 스크레이핑에 정해진 기호 FS와 다른 표기이다.

최대 틈새는 구멍의 최대 허용 치수 − 축의 최소 허용 치수이므로 0.03 mm 이다.

그림에서 구멍은 지름 50 에 위 치수 허용차 +0.03·아래 −0.01, 축은 지름 50 에 위 +0.01·아래 0 이다.
구멍 최대 = 50 + 0.03 = 50.03 mm, 축 최소 = 50 + 0 = 50.00 mm
최대 틈새 = 50.03 − 50.00 = 0.03 mm

축 최대 50.01 mm 가 구멍 최소 49.99 mm 보다 커서 이 끼워맞춤은 중간 끼워맞춤이다.

• 0.04 mm 는 구멍의 최대·최소 허용 치수 차(50.03 − 49.99)인 구멍 공차이다.
• 0.02 mm 는 축 최대 − 구멍 최소(50.01 − 49.99)인 최대 죔새이다.
• 0.01 mm 는 축의 최대·최소 허용 치수 차(50.01 − 50.00)인 축 공차이다.

평면도와 우측면도의 경사선을 맞춰 보면, 높은 왼쪽 블록은 앞쪽 위 모서리가, 낮은 오른쪽 블록은 뒤쪽 모서리가 비스듬히 잘린 형상이다. 따라서 정면도는 L자 외형에 왼쪽 위 꼭짓점~단 모서리는 실선, 단 모서리~오른쪽 아래 꼭짓점은 숨은선으로 그린 그림이다.

제3각법에서 평면도의 아래쪽과 우측면도의 왼쪽이 정면 쪽이다. 평면도 왼쪽 절반의 경사선은 앞쪽 모서리에서 시작하고 우측면도 위쪽 절반의 경사선도 앞쪽에서 시작하므로, 높은 블록의 잘린 면은 정면에서 보인다. 반면 평면도 오른쪽 절반의 경사선은 뒤쪽 모서리에서 시작하고 우측면도 아래쪽 절반의 경사선은 뒤쪽 아래 꼭짓점에서 끝나므로, 낮은 블록의 잘린 면은 뒤쪽에 있어 정면에서는 앞면에 가려진다.

• 두 경사선을 모두 실선으로 그린 그림은 뒤쪽에 있어 가려지는 낮은 블록의 잘린 모서리를 보이는 선으로 그려 맞지 않는다.
• 두 경사선을 모두 숨은선으로 그린 그림은 정면에서 보이는 높은 블록의 잘린 모서리를 숨은선으로 그려 맞지 않는다.

간략도는 상하·좌우 대칭 도형의 4분의 1만 그린 그림이며, 전체는 정사각형 안에 원이 들어 있는 모양이다.

그림에서 두 중심선의 양 끝에 짧은 평행선 두 개(대칭 도시 기호)가 있어 상하·좌우 대칭임을 나타낸다. 남은 4분의 1에서 바깥 윤곽은 중심선과 나란한 가로·세로 직선이 직각으로 만나는 모서리이고, 그 안쪽에 중심선 교점을 중심으로 하는 원호가 있다. 이를 대칭으로 펼치면 변이 중심선과 나란한 정사각형 안에 원이 놓인다.

• 바깥이 마름모(꼭짓점이 중심선 위)이고 안에 원이 있는 보기는 바깥 윤곽의 변이 중심선에 기울어져 있어, 중심선과 나란한 직선으로 된 간략도와 맞지 않는다.
• 바깥이 원이고 안에 마름모가 있는 보기는 바깥 윤곽이 원호여서 간략도의 직각 모서리와 맞지 않는다.
• 바깥이 원이고 안에 정사각형이 있는 보기는 원과 사각형의 안팎이 뒤바뀌어, 직선 모서리가 바깥·원호가 안쪽인 간략도와 맞지 않는다.

재료 기호 STC는 탄소 공구강 강재를 나타낸다.

STC의 ST는 강(steel)과 공구(tool)를, C는 탄소(carbon)를 뜻하며 KS D 3751의 탄소 공구강 강재 기호이다.

나머지 강재는 기호가 다르다.

• 일반 구조용 압연 강재의 기호는 SS이다.
• 기계 구조용 탄소 강재의 기호는 SM45C와 같은 SM□□C 형식이다.
• 합금 공구강 강재의 기호는 STS이다.

그림의 나사 표시 'Tr 10×2' 는 미터 사다리꼴 나사, 호칭 지름 10 mm(피치 2 mm)를 뜻한다.

KS 나사 표시에서 Tr 은 미터 사다리꼴 나사의 기호이고, 뒤의 10 은 호칭 지름(mm), ×2 는 피치(mm)이다.

• 볼나사는 Tr 기호를 쓰지 않으며, 미터 계열 표시에 인치 단위 호칭도 맞지 않는다.
• 둥근나사의 기호는 Rd 이므로 Tr 표시와 다르다.
• 관용 테이퍼 수나사의 기호는 R 이므로 Tr 표시와 다르다.

전류의 단위 A는 C/s와 같다.

전류는 단위 시간에 흐르는 전하량이므로 $I=\dfrac{Q}{t}$이고, 단위로는 $\mathrm{A}=\mathrm{C/s}$이다.

나머지 단위는 다른 물리량의 단위이다.

• J/s는 단위 시간당 에너지이므로 전력의 단위 W이다.
• J/C는 전하 1C당 에너지이므로 전압의 단위 V이다.
• $\Omega \cdot \mathrm{m}$는 저항에 길이를 곱한 단위이므로 저항률의 단위이다.

한 변이 6인 정삼각형의 넓이는 $9\sqrt{3}$이다.

정삼각형의 넓이는 $S=\dfrac{\sqrt{3}}{4}a^{2}$이고, $a=6$을 대입하면 $\dfrac{\sqrt{3}}{4}\times 36=9\sqrt{3}$이다.

나머지 값은 계산 결과와 다르다.

• $3\sqrt{3}$은 계산값과 다르다.
• $6\sqrt{3}$은 계산값과 다르다.
• $12\sqrt{3}$은 계산값과 다르다.

B에서 본 A의 상대 속도는 10 km/h, 북쪽이다.

남쪽을 양의 방향으로 잡으면 상대 속도는 $v_{A}-v_{B}=30-40=-10\,\mathrm{km/h}$이다.

음의 부호는 남쪽의 반대인 북쪽을 뜻하므로 B에서 보면 느린 A가 뒤처져 북쪽으로 멀어지는 것으로 보인다.

• 10 km/h, 남쪽은 부호가 반대이다. 이 경우는 A가 B보다 빠를 때의 결과이다.
• 30 km/h, 남쪽은 A 자신의 속력일 뿐 상대 속도의 크기가 아니다. 같은 방향이면 두 속력의 차를 구한다.
• 30 km/h, 북쪽은 상대 속도의 크기가 두 속력의 차와 다르므로 맞지 않는다.

소비 전력량은 24 kWh이다.

전력량은 전력과 시간의 곱이므로 $W=Pt$이다.

$W=0.4\,\mathrm{kW}\times 2\,\mathrm{h}\times 30=24\,\mathrm{kWh}$이다.

• $12\,\mathrm{kWh}$는 계산값과 다르다.
• $36\,\mathrm{kWh}$는 계산값과 다르다.
• $48\,\mathrm{kWh}$는 계산값과 다르다.

1 erg은 1 dyn의 힘으로 힘의 방향으로 1 cm 움직일 때의 일이다.

erg는 CGS 단위계의 일 단위이며 힘 dyn과 길이 cm의 곱이다. 즉 $1\,\mathrm{erg}=1\,\mathrm{dyn}\cdot\mathrm{cm}$이다.

나머지는 단위 조합이 달라 다른 크기의 일이다.

• 1 N으로 1 m 움직이는 일은 $10^{7}\,\mathrm{erg}$이므로 1 erg과 다르다.
• 1 N으로 1 cm 움직이는 일은 $10^{5}\,\mathrm{erg}$이므로 1 erg과 다르다.
• 1 dyn으로 1 m 움직이는 일은 $100\,\mathrm{erg}$이므로 1 erg과 다르다.

굽힘 모멘트가 무차원 단위라는 서술이 틀렸다.

굽힘 모멘트는 힘과 길이의 곱이므로 $\mathrm{N\cdot mm}$ 같은 단위를 가지며 무차원량이 아니다.

나머지 서술은 모두 옳은 내용이다.

• 굽힘 모멘트의 단면계수 비례 서술은 $M=\sigma_{b}Z$이므로 옳다.
• 굽힘 모멘트의 허용 굽힘응력 비례 서술도 같은 식에서 옳다.
• 굽힘 모멘트의 지름 세제곱 비례 서술은 $Z=\dfrac{\pi d^{3}}{32}$이므로 옳다.

바하의 축 공식에서 연강축의 1 m당 비틀림각은 $\dfrac{1}{4}$도 이내로 제한한다.

바하의 축 공식은 비틀림 강성을 기준으로 축 지름을 정하며, 연강축의 제한 비틀림각을 길이 1 m당 $\dfrac{1}{4}^{\circ}$로 둔다.

나머지 값은 이 제한값과 다르다.

• $\dfrac{1}{6}$도는 바하 공식의 제한값과 다르다.
• $\dfrac{1}{8}$도는 바하 공식의 제한값과 다르다.
• $\dfrac{1}{10}$도는 바하 공식의 제한값과 다르다.

B점의 힘의 평형으로 풀면 AB 장력 $F_1 = 50$ N, 응력은 50 N, 10 N/mm²이다.

그림에서 AB 는 수평과 30°, CB 는 수평과 60°를 이루고 B에서 두 줄이 직각으로 만나며, 아래로 100 N 이 걸린다.
수평 평형: $F_1\cos 30^\circ = F_2\cos 60^\circ$ → $F_2 = \sqrt{3}\,F_1$
수직 평형: $F_1\sin 30^\circ + F_2\sin 60^\circ = 100$ → $\dfrac{1}{2}F_1 + \dfrac{3}{2}F_1 = 2F_1 = 100$ → $F_1 = 50$ N

응력 $\sigma = \dfrac{F_1}{A} = \dfrac{50}{5} = 10$ N/mm² 이다.

• 50√3 N 은 CB 쪽 장력 $F_2$ 이고 10√3 N/mm² 는 그 응력이므로 AB 쪽 값이 아니다.
• 55√3 N·55 N 은 평형식에서 나오지 않는 값이며, 15 N/mm² 도 어느 장력을 단면적 5 mm² 로 나눠도 나오지 않는다.

유압실린더는 파스칼의 원리를 이용한다.

밀폐된 용기 속 유체에 가한 압력은 모든 방향으로 같은 크기로 전달되므로, 피스톤 면적에 따라 $F=pA$의 힘을 얻는다.

나머지는 유압실린더의 작동 원리가 아니다.

• 뉴턴의 법칙은 힘·질량·가속도 사이의 운동 법칙이다.
• 아베의 원리는 측정 대상과 표준 눈금을 측정 방향의 같은 직선 위에 두라는 측정 원리이다.
• 베르누이의 법칙은 흐르는 유체의 압력·속도·위치 에너지의 합이 일정하다는 법칙이다.

직렬 결합된 블록의 등가 전달함수는 각 전달함수의 곱이므로 $G(s) = G_1(s)\cdot G_2(s)$ 이다.

그림에서 입력 $R(s)$ 가 $G_1(s)$ 를 거쳐 중간 신호 E 가 되고, E 가 다시 $G_2(s)$ 를 거쳐 출력이 된다.
$E = G_1 R$, 출력 $= G_2 E = G_1 G_2 R$ → 등가 전달함수 $= G_1 G_2$

• 두 전달함수의 합은 블록을 병렬로 묶어 출력을 더할 때의 등가식이다.
• 두 전달함수의 차는 병렬 결합에서 한쪽 출력을 빼는 경우의 식이다.
• 곱을 입력 $R(s)$ 로 나눈 식은 출력/입력 비라는 전달함수 정의와 맞지 않으며, 전달함수는 입력 신호와 무관한 식이다.

서보모터의 특징이 아닌 것은 제어회로가 간단하다는 서술이다.

서보모터는 검출기로 위치·속도를 되먹임하여 폐루프로 제어하므로, 구동·제어회로는 단순하지 않고 오히려 복잡한 편이다.

나머지 서술은 모두 서보모터의 옳은 특징이다.

• 정·역회전이 자유롭다는 서술은 옳은 내용이다.
• 신속한 정지가 가능하다는 서술은 옳은 내용이다.
• 속도와 위치 제어가 가능하다는 서술은 옳은 내용이다.

공기압 기기에 윤활유를 공급하는 장치는 윤활기이다.

윤활기는 압축공기 흐름에 오일을 안개 상태로 섞어 실린더와 밸브 내부의 미끄럼 부위를 윤활한다.

나머지 장치는 윤활유를 공급하지 않는다.

• 압력 조절기는 공기 압력을 설정값으로 일정하게 유지하는 기기이다.
• 공기 건조기는 압축공기 속의 수분을 제거하는 기기이다.
• 압력 제어기는 압력을 제어하는 기기이며 윤활유를 공급하지 않는다.

$G(s) = \dfrac{1}{(s+2)^2}$ 은 절점 주파수 2 rad/s 의 1차 극점이 2개(중근)이므로, 그보다 높은 $\omega = 10$ rad/s 에서 점근선 기울기는 −40 dB/dec이다.

1차 극점 하나는 절점 주파수 위에서 −20 dB/dec 를 더한다. 그림의 분모가 $(s+2)^2$ 이므로 절점 2 rad/s 이후 −20 × 2 = −40 dB/dec 가 되고, $\omega = 10$ 은 절점 2 보다 큰 구간이다.

• −20 dB/dec 는 1차 극점이 하나뿐일 때의 기울기이다.
• 0 dB/dec 는 절점 주파수보다 낮은 구간의 점근선 기울기이다.
• +20 dB/dec 는 분자의 1차 영점이 만드는 기울기여서 이 식과 맞지 않는다.

PLC 메모리에 대해 틀린 것은 EP-ROM에 쓴 프로그램은 소거할 수 없다는 서술이다.

EP-ROM은 자외선을 쪼여 내용을 지우고 다시 쓸 수 있는 롬이므로 소거가 가능하다.

나머지 서술은 모두 옳은 내용이다.

• 사용자 프로그램은 RAM에 보존된다는 서술은 옳은 내용이다.
• RAM 영역의 정보를 전지로 보존할 수 있다는 서술은 옳은 내용이다.
• PLC를 동작시키는 시스템 프로그램은 ROM에 있다는 서술은 옳은 내용이다.

피드백 제어계의 특징이 아닌 것은 개방 루프 제어보다 정확성이 낮다는 서술이다.

피드백 제어계는 출력을 검출해 목표값과 비교하고 오차를 줄이도록 조작하므로 개방 루프 제어보다 정확성이 높다.

나머지 서술은 모두 피드백 제어계의 옳은 특징이다.

• 외부 조건 변화의 영향을 줄일 수 있다는 서술은 옳은 내용이다.
• 출력값을 제어에 활용한다는 서술은 옳은 내용이다.
• 제어시스템의 구성이 복잡해진다는 서술은 옳은 내용이다.

PLC 프로그램 로더의 기능이 아닌 것은 전원 안정화이다.

프로그램 로더는 PLC에 프로그램을 입력·편집하고 동작 상태를 확인하는 장치이며, 전원 공급은 전원부의 몫이다.

나머지는 모두 로더의 기능이다.

• 프로그램 입력은 로더의 기능이다.
• 프로그램 모니터링은 로더의 기능이다.
• 프로그램 편집은 로더의 기능이다.

온도에 따른 유량 변화를 보정하는 밸브는 압력 온도보상형 유량조정밸브이다.

온도가 오르면 열팽창률이 높은 금속 봉이 늘어나 오리피스 개구를 줄이므로, 점도 저하로 늘어날 유량을 상쇄하여 일정하게 유지한다.

나머지 밸브는 이러한 온도 보상 기구가 없다.

• 감압밸브는 출구 쪽 압력을 설정값으로 낮추는 밸브이다.
• 셔틀밸브는 두 입구 중 압력이 높은 쪽을 출구로 연결하는 밸브이다.
• 스로틀 체크밸브는 한쪽 방향 흐름은 교축하고 반대 방향은 자유롭게 통과시키는 밸브이며 온도 보상 기구가 없다.

연속회전용 유압모터가 아닌 것은 요동모터이다.

요동모터는 일정한 각도 범위 안에서만 왕복 회전하므로 계속 회전하지 못한다.

나머지는 모두 연속 회전하는 유압모터이다.

• 기어모터는 맞물린 기어가 계속 회전하는 연속회전용 모터이다.
• 베인모터는 베인이 달린 로터가 계속 회전하는 연속회전용 모터이다.
• 회전피스톤 모터는 피스톤 운동을 회전으로 바꾸어 계속 회전하는 연속회전용 모터이다.

일정한 목표값을 유지하는 정치제어에 속하지 않는 것은 잉크젯 프린터 헤드 위치제어이다.

헤드 위치제어는 목표 위치가 계속 바뀌는 대로 따라가는 추종제어이다.

나머지는 제어량을 일정한 목표값으로 유지하는 제어이다.

• 주파수 제어는 주파수를 일정 목표값으로 유지하는 제어이다.
• 발전기의 조속기는 회전수를 일정하게 유지하는 제어이다.
• 자동전압 조정장치는 전압을 일정하게 유지하는 제어이다.

밖으로 향하는 가지만 가진 마디는 입력마디이다.

신호흐름선도에서 입력마디는 신호가 나가기만 하는 출발점이다.

나머지 용어는 다른 대상을 뜻한다.

• 경로는 마디를 가지의 화살표 방향으로 따라 이어진 가지의 연결이다.
• 출력마디는 들어오는 가지만 가진 마디이다.
• 혼합마디는 들어오는 가지와 나가는 가지를 모두 가진 마디이다.

$\overline{\bar{A}\cdot\bar{B}} = \bar{A}+\bar{B}$ 는 드모르간 정리에 어긋나는 틀린 식이다.

드모르간 정리를 적용하면 $\overline{\bar{A}\cdot\bar{B}} = \bar{\bar{A}} + \bar{\bar{B}} = A + B$ 가 되어야 한다. 반례로 $A = B = 1$ 을 넣으면 좌변은 $A+B = 1$, 우변은 $\bar{A}+\bar{B} = 0$ 이라 성립하지 않는다.

• $\overline{A+B} = \bar{A}\cdot\bar{B}$ 는 드모르간 정리 그대로이다.
• $\overline{A\cdot B} = \bar{A}+\bar{B}$ 도 드모르간 정리 그대로이다.
• $\overline{\bar{A}+\bar{B}} = \bar{\bar{A}}\cdot\bar{\bar{B}} = A\cdot B$ 이므로 옳다.

초기값을 0으로 두고 각 항을 라플라스 변환하면 $V(s) = RI(s) + sLI(s) + \dfrac{1}{sC}I(s)$ 가 된다.

그림의 시간함수는 $v(t) = Ri(t) + L\dfrac{di}{dt} + \dfrac{1}{C}\int i(t)\,dt$ 이다. 라플라스 변환에서 상수배는 그대로, 미분은 $s$ 를 곱하고, 적분은 $s$ 로 나눈다.
$Ri(t) \to RI(s)$, $L\dfrac{di}{dt} \to sLI(s)$, $\dfrac{1}{C}\int i\,dt \to \dfrac{1}{sC}I(s)$

• 저항 항을 $\dfrac{1}{R}I(s)$ 로 둔 식은 상수배 $R$ 을 역수로 바꿔 틀렸다.
• 인덕턴스 항을 $\dfrac{1}{sL}I(s)$, 커패시턴스 항을 $sCI(s)$ 로 둔 식은 미분과 적분의 변환을 뒤바꿔 틀렸다.
• 저항 항 $\dfrac{1}{R}I(s)$ 에 인덕턴스·커패시턴스 항까지 뒤바꾼 식은 세 항 모두 틀렸다.

라플라스 변환의 특징이 아닌 것은 시간 영역에서 해석을 쉽게 한다는 서술이다.

라플라스 변환은 시간 함수를 s 영역(복소 주파수 영역)으로 옮겨 미분·적분을 s의 곱셈·나눗셈으로 바꾸고, s 영역에서 푼 뒤 역변환하는 방법이므로 시간 영역에서 직접 푸는 해석을 쉽게 하는 것이 아니다.

나머지 서술은 모두 옳은 특징이다.

• 미분방정식을 선형 방정식화한다는 서술은 미분이 s의 곱으로 바뀌어 대수 방정식이 되므로 옳다.
• 주파수 영역 해석을 쉽게 한다는 서술은 변환 결과가 s 영역의 함수이므로 옳다.
• 선형 시불변 미분방정식의 해를 구하는 데 쓸 수 있다는 서술은 변환·역변환 절차 그대로이므로 옳다.

입고 명령을 받아 물건을 선반에 적재하고 출고 명령을 받아 출고 스테이션에 하역하는 장치는 스태커 크레인(stacker crane)이다.

스태커 크레인은 자동창고의 랙 사이 통로를 주행·승강하며 화물을 랙의 지정 칸에 넣고 꺼내는 입출고 장치이다.

• 랙(rack)은 화물을 보관하는 선반 구조물로, 스스로 물건을 옮겨 적재·하역하지 않는다.
• 컨베이어(conveyor)는 스테이션 사이에서 화물을 연속 운반하는 장치로, 선반의 지정 칸에 넣고 꺼내는 일은 하지 않는다.
• 컨트롤러(controller)는 입출고 명령을 처리·지시하는 제어 장치로, 화물을 직접 적재·하역하지 않는다.

두 블록이 병렬로 연결되어 출력이 더해지므로 $C(S)=\left[G_1(S)+G_2(S)\right]R(S)$ 이다.

그림에서 입력 $R(S)$ 가 두 갈래로 나뉘어 $G_1(S)$ 와 $G_2(S)$ 블록에 각각 들어가고, 두 출력 $R_1(S)=G_1(S)R(S)$, $R_2(S)=G_2(S)R(S)$ 가 가합점에서 모두 + 부호로 더해진다.
$C(S)=R_1(S)+R_2(S)=\left[G_1(S)+G_2(S)\right]R(S)$

오답 소거

• $G_1(S)+G_2(S)$ 만 쓴 식은 입력에 대한 출력의 비, 즉 전달함수일 뿐이며 출력 $C(S)$ 자체가 되려면 $R(S)$ 를 곱해야 한다.
• $G_1(S)\cdot G_2(S)$ 는 두 블록이 직렬일 때의 전달함수이고 $R(S)$ 도 빠져 있다.
• $\left[G_1(S)\cdot G_2(S)\right]R(S)$ 는 신호가 두 블록을 차례로 지나는 직렬 연결의 출력으로, 그림처럼 갈라졌다 합쳐지는 병렬 연결과 다르다.

1차 지연요소의 전달함수는 $\dfrac{K}{1+sT}$이다.

1차 지연요소는 계단 입력에 지수 함수로 출력이 서서히 정상값 $K$에 접근하며, 시정수 $T$를 가진다.

나머지 식은 다른 요소의 전달함수이다.

• $1+sT$는 비례 요소와 미분 요소를 합한 식이다.
• $\dfrac{K}{s}$는 적분 요소의 전달함수이다.
• $Ks$는 미분 요소의 전달함수이다.

UART 직렬 전송 비트에 포함되지 않는 것은 체크이다.

UART 프레임은 시작을 알리는 스타트 비트, 데이터 비트, 선택적인 패리티 비트, 끝을 알리는 스톱 비트로 구성된다.

나머지는 모두 프레임을 이루는 비트이다.

• 스톱 비트는 프레임의 끝을 알리는 비트이다.
• 스타트 비트는 프레임의 시작을 알리는 비트이다.
• 패리티 비트는 오류 검출용으로 프레임에 붙는 비트이다.

퍼지 제어의 특징이 아닌 것은 PID와 같은 선형 제어가 연산의 근본이라는 서술이다.

퍼지 제어는 소속 함수와 언어 규칙(만약 ~이면 ~이다)에 의한 추론으로 조작량을 구하는 비선형 제어이며, 선형 제어식에 기반하지 않는다.

나머지 서술은 모두 옳은 특징이다.

• 추론에 의한 인간 판단에 가까운 제어가 가능하다는 서술은 숙련자의 판단을 규칙으로 옮기는 방식이므로 옳다.
• 많은 관측값을 입력하여 조작량을 얻는다는 서술은 여러 입력을 규칙의 조건부에 함께 넣을 수 있으므로 옳다.
• 외란에 강하다는 서술은 정확한 수학 모델 없이 규칙으로 대응하여 외란과 특성 변화에 둔감하므로 옳다.

내부 연산과 메모리 접근 신호를 발생하는 요소는 제어장치이다.

제어장치는 명령어를 해독하여 CPU 각 부와 메모리·입출력에 필요한 제어 신호를 만들어낸다.

나머지 요소는 신호를 발생하는 역할이 아니다.

• 플래그 레지스터는 연산 결과의 상태를 비트로 저장하는 레지스터이다.
• 프로그램 카운터는 다음에 실행할 명령어의 주소를 저장하는 레지스터이다.
• 산술논리연산 유닛은 산술 연산과 논리 연산을 수행하는 장치이다.

반도체에 대해 틀린 것은 N형 반도체의 다수 반송자는 정공이라는 서술이다.

N형 반도체는 5족 불순물을 첨가해 자유전자가 늘어난 것이므로 다수 반송자는 전자이고 정공은 소수 반송자이다.

나머지 서술은 모두 옳은 내용이다.

• P형 반도체의 소수 반송자는 전자라는 서술은 옳은 내용이다.
• 진성반도체는 불순물이 없는 고순도 반도체라는 서술은 옳은 내용이다.
• P형 반도체는 Ge, Si 결정에 3족 원소를 미량 첨가한 것이라는 서술은 옳은 내용이다.

위치검출용 스위치는 리밋 스위치이다.

리밋 스위치는 물체가 작동편에 닿으면 접점이 동작하여 물체나 기계 부위의 위치를 검출한다.

나머지 스위치는 위치를 검출하지 않는다.

• 버튼 스위치는 사람이 눌러 신호를 주는 조작용 스위치이다.
• 셀렉터 스위치는 손잡이를 돌려 회로나 운전 방식을 선택하는 조작용 스위치이다.
• 나이프 스위치는 칼날 모양 접촉편으로 회로를 수동으로 개폐하는 스위치이다.

재생 전원이 필요한 기억장치는 DRAM이다.

DRAM은 콘덴서에 전하를 저장하는데 전하가 새어 나가므로 주기적으로 다시 충전하는 재생이 필요하다.

나머지는 재생이 필요 없다.

• EEPROM은 전기적으로 지우고 쓰는 비휘발성 롬이라 재생이 필요 없다.
• PROM은 한 번 기록하면 내용이 유지되는 비휘발성 롬이라 재생이 필요 없다.
• SRAM은 플립플롭으로 값을 저장하므로 전원이 공급되는 동안 재생 없이 유지된다.

종이 상자를 감지할 수 없는 센서는 유도형 센서이다.

유도형 센서는 금속 도체에 생기는 와전류 변화를 검출하므로 비금속인 종이 상자는 감지하지 못한다.

나머지는 종이 상자를 감지할 수 있다.

• 용량형 센서는 물체 접근에 따른 정전용량 변화를 검출하므로 비금속도 감지한다.
• 포토 센서는 빛의 차단이나 반사를 검출하므로 종이 상자를 감지한다.
• 적외선 센서는 적외선의 반사나 차단을 검출하므로 종이 상자를 감지한다.

직육면체 공작물을 이상적으로 위치결정하는 데 필요한 위치결정 구는 6개이다.

공작물은 이동 3방향과 회전 3방향의 6자유도를 가지며, 3-2-1 원리로 바닥면 3점, 옆면 2점, 끝면 1점을 받치면 모두 구속된다.

나머지 개수는 필요한 구속 수와 다르다.

• 3개만으로는 바닥면만 구속하여 3자유도가 남는다.
• 5개로는 자유도 하나가 구속되지 않고 남는다.
• 7개는 6개로 이미 완전 구속되므로 남는 점이 과잉 구속이 된다.

아날로그 신호를 컴퓨터가 인식하는 정보로 바꾸는 데 필요한 것은 A/D 변환기이다.

A/D 변환기는 연속적인 아날로그 신호를 표본화·양자화하여 디지털 값으로 바꾼다.

나머지는 아날로그 신호를 디지털 값으로 바꾸지 않는다.

• 메모리는 이미 디지털로 바뀐 데이터를 저장하는 장치이다.
• D/A 변환기는 디지털 값을 아날로그 신호로 바꾸는 반대 방향의 변환기이다.
• 저역통과 여파기는 변환 앞단에서 높은 주파수 성분을 걸러내는 장치이며, 그 출력은 여전히 아날로그 신호이다.

자체 인덕턴스는 0.15 H이다.

쇄교 자속과 전류의 관계 $L=\dfrac{N\Phi}{I}$에 값을 대입한다.

$L=\dfrac{30\times 2\times 10^{-3}}{0.4}=0.15\,\mathrm{H}$이다.

• $0.8\,\mathrm{H}$는 계산값과 다르다.
• $1\,\mathrm{H}$는 계산값과 다르다.
• $12\,\mathrm{H}$는 계산값과 다르다.

이상적인 연산 증폭기에 대해 틀린 것은 입력 저항이 수십 kΩ 이내라는 서술이다.

이상적인 연산 증폭기의 입력 저항은 무한대이므로 입력 전류가 흐르지 않는다.

나머지 서술은 모두 옳은 내용이다.

• 출력 저항이 0에 가깝다는 서술은 옳은 내용이다.
• 전압 이득이 무한대라는 서술은 옳은 내용이다.
• 대역폭이 무한대라는 서술은 옳은 내용이다.

연산 증폭기에 대해 틀린 것은 입력 및 출력 임피던스가 대단히 작다는 서술이다.

연산 증폭기는 입력 임피던스가 매우 크고 출력 임피던스가 매우 작으므로, 입력도 작다는 서술은 틀리다.

나머지 서술은 모두 옳은 내용이다.

• 전압 증폭도가 대단히 크다는 서술은 옳은 내용이다.
• 대표적인 아날로그 IC라는 서술은 옳은 내용이다.
• 가·감산 등의 계산과 미·적분 연산이 가능하다는 서술은 옳은 내용이다.

직렬 RLC 회로가 공진하면 유도 리액턴스와 용량 리액턴스가 같아져 위상각은 $0^\circ$이다.

임피던스 $Z=R+j(X_L-X_C)$에서 공진 시 $X_L=X_C$이므로 허수부가 0이 되어 순저항만 남고 전압과 전류가 동상이 된다.
$\theta=\tan^{-1}\dfrac{X_L-X_C}{R}=0^\circ$

• 위상각 $-90^\circ$는 저항 없이 용량 리액턴스만 남는 경우의 값이다.
• 위상각 $+90^\circ$는 저항 없이 유도 리액턴스만 남는 경우의 값이다.
• 리액턴스에 의존한다는 서술은 공진에서 합성 리액턴스가 0이 되므로 성립하지 않으며, 위상각은 리액턴스 크기와 관계없이 0이다.

입력 하나가 삼각형 몸체로 들어가고 출력 끝에 작은 원(부정 표시)이 붙은 기호는 NOT 회로(인버터)이다.

그림은 입력 $X$ 하나, 삼각형 끝의 작은 원, 출력 $A$ 로 되어 있어 $A=\overline{X}$, 곧 입력이 1 이면 0, 0 이면 1 을 내보낸다.

오답 소거

• OR 회로는 뒤쪽이 오목하고 앞이 뾰족한 곡선형 몸체에 입력이 둘 이상이며 출력 원이 없어, 그림의 삼각형 기호와 모양이 다르다.
• NOR 회로는 OR 의 곡선형 몸체 출력 끝에 원을 붙인 것으로, 원은 있어도 몸체가 삼각형이 아니고 입력이 둘 이상이다.
• NAND 회로는 뒤가 평평하고 앞이 반원인 D자형 AND 기호에 출력 원을 붙인 것으로, 몸체가 삼각형이 아니고 입력이 둘 이상이다.

8진수 37.2를 10진수로 바꾸면 31.25이다.

각 자리에 8의 거듭제곱 가중치를 곱해 더한다.
$3\times 8^{1}+7\times 8^{0}+2\times 8^{-1}$
$=24+7+0.25=31.25$

• 31.2는 소수부를 0.2로 본 값이므로 계산값과 다르다. 소수 첫째 자리의 가중치는 $8^{-1}$이어서 소수부는 0.25이다.
• 37.2는 8진수 표기를 그대로 10진수로 읽은 값이므로 계산값과 다르다.
• 37.25는 정수부 37을 그대로 둔 값이므로 계산값과 다르다. 정수부는 $3\times 8+7=31$이다.

서보 레디는 전원 공급 후 컨트롤러가 이상 유무를 확인하기 전에 모터 드라이버 측에서 컨트롤러로 보내는 준비 신호이다.

드라이버가 구동할 수 있는 상태가 되었음을 컨트롤러에 알리는 드라이버에서 컨트롤러 방향의 신호이다.

• 위치 데이터를 키보드로 직접 입력하는 것은 데이터 입력 방식의 설명이며, 모터 드라이버가 보내는 신호가 아니다.
• 컨트롤러에서 이상 유무를 확인 점검하는 신호는 컨트롤러 쪽의 점검 동작이며, 드라이버가 보내는 준비 신호와 방향이 다르다.
• 아날로그 타입에서 모터 드라이버로 출력하는 속도 명령어 신호는 컨트롤러가 드라이버로 보내는 지령이므로 방향이 반대이며 준비 상태를 알리는 신호가 아니다.

슬로터의 구성요소가 아닌 것은 호브이다.

호브는 기어 절삭 기계에서 기어 이를 깎는 창성 공구이고, 슬로터는 램이 상하로 왕복하며 바이트로 공작물을 깎는 공작기계이다. 나머지 보기는 슬로터를 이루는 옳은 구성요소이다.

• 회전 테이블은 공작물을 올려 고정하고 돌려 주는 슬로터의 구성요소이다.
• 베드는 기계 전체를 지지하는 슬로터의 구성요소이다.
• 램은 공구를 달고 상하로 왕복하는 슬로터의 구성요소이다.

게이지 블록 조합 방법으로 틀린 것은 두꺼운 것을 얇은 것 전체에 맞추며 밀착한다는 서술이다.

얇은 블록은 힘을 받으면 쉽게 휘므로, 밀착(링잉)할 때는 얇은 블록을 두꺼운 블록에 대고 미끄러뜨리며 겹쳐 붙인다. 두꺼운 블록을 얇은 블록에 눌러 맞추면 얇은 블록이 변형되어 치수가 틀어진다.

• 조합 개수를 최소로 하는 것은 밀착면마다 생기는 오차가 쌓이는 것을 줄이기 위한 옳은 방법이다.
• 맨 끝자리부터 고르는 것은 가장 작은 자리의 숫자를 먼저 없애 나가는 옳은 선택 순서이다.
• 소수점 아래 첫째 자리가 5보다 크면 5를 뺀 나머지부터 고르는 것은 0.5mm 간격 블록이 그 5를 맡도록 하는 옳은 방법이다.

유도 전기장은 자기장이 변할 때 생긴다.

패러데이의 전자기 유도 법칙에 따라 시간에 따라 변하는 자기장(자기 선속)이 주위에 유도 기전력과 유도 전기장을 만든다.

• 전기장이 일정한 것은 유도 전기장의 원인이 아니다. 유도 전기장을 만드는 것은 자기 선속의 시간 변화이다.
• 자기장이 일정할 때는 자기 선속의 시간 변화가 없으므로 유도 전기장이 생기지 않는다.
• 전기장이 변할 때는 유도 전기장이 아니라 변위 전류에 의해 자기장을 만드는 경우이다.

두 입력이 서로 다를 때만 출력이 1 이므로 배타적 논리합 $Y=A\oplus B$ 이다.

표를 읽으면 $A=0,\ B=0$ 에서 $Y=0$, $A=0,\ B=1$ 에서 $Y=1$, $A=1,\ B=0$ 에서 $Y=1$, $A=1,\ B=1$ 에서 $Y=0$ 이다.
논리식으로 쓰면 $Y=\overline{A}B+A\overline{B}=A\oplus B$

오답 소거(반례 대입)

• $Y=A+B$: $A=1,\ B=1$ 이면 1 이 나오지만 표는 0 이다.
• $Y=A\cdot B$: $A=0,\ B=1$ 이면 0 이 나오지만 표는 1 이다.
• $Y=A-B$: $A=0,\ B=1$ 을 대입하면 $0-1=-1$ 이 되어 표의 1 과 맞지 않는다.