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일반기계기사 · 2013

일반기계기사

100문항
2013. 09. 28시행일

문항 목록

1단면적이 1cm2, 탄성계수가 200㎬, 길이가 10m인 케이블이 장력을 받아 길이가 1㎜만큼 늘어났다. 장력의 크기는 몇 N인가?
2한 변의 길이가 10㎜인 정사각형 단면의 막대가 있다. 온도를 60℃ 상승시켜서 길이가 늘어나지 않게 하기 위해 8kN의 힘이 필요하다. 막대의 선팽창계수(α)는? (단, 탄성계수 E=200 ㎬ 이다.)
3그림과 같이 직선적으로 변하는 불균일 분포하중을 받고 있는 단순보의 전단력선도는?
4그림과 같이 단순 지지보가 B점에서 반시계 방향의 모멘트를 받고 있다. 이때 최대의 처짐이 발생하는 곳은 A점으로부터 얼마나 떨어진 거리인가?
5상단이 고정된 원추 형체의 단위체적에 대한 중량을 γ라 하고 원추의 밑면의 지름이 d, 높이가 ℓ일 때 이 재료의 최대 인장응력을 나타낸 식은?
6그림과 같은 외팔보에 저장된 굽힘 변형에너지는? (단, 탄성계수는 E이고, 단면의 관성모멘트는 I이다. )
7다음 그림과 같이 연속보가 균일 분포하중(q)을 받고 있을 때, A점의 반력은?
8단면 계수에 대한 설명으로 틀린 것은?
9길이가 ℓ인 외팔보에서 그림과 같이 삼각형 분포하중을 받고 있을 때 최대 전단력과 최대 굽힘모멘트는?
10그림에 표시한 단순 지지보에서의 최대 처짐량은? (단, 보의 굽힘 강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)
11그림과 같이 6㎝×12㎝ 단면의 직사각형보가 단순 지지되어 B단면에 집중하중 5000N을 받고 있다. B단면에서의 최대굽힘응력은 약 몇 ㎫ 인가?
12바깥지름 50㎝, 안지름 30㎝의 속이 빈 축은 동일한 단면적을 가지며 같은 재질의 원형축에 비하여 약 몇 배의 비틀림 모멘트에 견딜 수 있는가?
13평균 지름 d = 60㎝, 두께 t = 3㎜인 강관이 P = 2.1㎫의 내압을 받고 있다. 이 관 속에 발생하는 원환응력으로 인한 지름의 증가량은 약 몇 ㎜ 인가? (단, 탄성 계수 E = 210 ㎬이다.)
14지름 30㎜의 환봉 시험편에서 표점거리를 10㎜로 하고 스트레인 게이지를 부착하여 신장을 측정한 결과 인장하중 25kN에서 신장 0.0418㎜가 측정되었다. 이때의 지름은 29.97㎜이었다. 이 재료의 포아송 비(ν)는?
15직사각형 단면(가로 3m, 세로 2m)의 단주에 150kN 하중이 중심에서 1m만큼 편심되어 작용할 때 이 부재 AC에서 생기는 최대 인장응력은 몇 ㎪ 인가?
16그림과 같이 길이가 동일한 2개의 기둥 상단에 중심 압축하중 2500N이 작용할 경우 전체 수축량은 약 몇 ㎜ 인가? (단, 단면적 A1 = 1000mm2 , A2 = 2000mm2 , 길이 L = 300㎜, 재료의 탄성계수 E = 90 ㎬ 이다. )
17단면적 A, 탄성계수(Young’s Modulus) E, 길이 L1인 봉재가 그림과 같이 천정에 매달려 있다. 이 부재의 B점에 하중 P가 작용될 때 B점의 하중방향 변위는?
18비틀림 모멘트 T를 받고 봉의 길이 L인 부재에 발생하는 순수전단(pure shear) 상태에서의 비틀림 변형에너지 U는? (단, 비틀림 강성은 GJ 이다.)
19하중을 받고 있는 기계요소의 응력 상태는 아래와 같다. 선분 (a-a)에서 수직응력(σn)과 전단응력(τ)은?
20그림과 같은 풀리에 장력이 작용하고 있을 때 풀리의 회전수가 100rpm이라면 전달 동력은 몇 kW인가?
21터빈의 효율에 대한 정의로 맞는 것은?
22흑체의 온도가 20℃에서 80℃로 되었다면 방사하는 복사에너지는 약 몇 배가 되는가?
23냉동용량 23 kW인 냉동기의 성능계수가 3이다. 이때 필요한 동력은 몇 kW인가?
24이상기체 1kg을 300K, 100㎪ 에서 500K 까지 “PVn = 일정”의 과정(n = 1.2)을 따라 변화시켰다. 기체의 비열비는 1.3, 기체상수는 0.287 KJ/kg·K라고 가정한다면 이 기체의 엔트로피 변화량은 약 몇 KJ/K 인가?
25어떤 냉동기에서 0℃의 물로 0℃의 얼음 2ton을 만드는데 180 MJ의 일이 소요된다면 이 냉동기의 성능계수는? (단, 물의 융해열은 334 KJ/kg 이다.)
26증기압축 냉동사이클에 대한 설명 중 맞는 것은?
27다음 열과 일에 대한 설명 중 맞는 것은?
2833 kW의 동력을 내는 열기관이 1시간 동안 하는 일은 약 얼마인가?
29이상랭킨(Rankine) 사이클에서 정적단열과정이 진행되는 곳은?
30다음의 설명 중 틀린 것은?
31질소의 압축성 인자(계수)에 대한 설명으로 맞는 것은?
32마찰이 없는 피스톤과 실린더로 구성된 밀폐계에 분자량이 25인 이상기체가 2kg있다. 기체의 압력이 100㎪로 일정할 때 체적이 1m3에서 2m3로 변화한다면 이 과정 중 열 전달량은? (단, 정압비열은 1.0kJ/kg · K이다.)
33임계점 및 삼중점에 대한 설명으로 옳은 것은?
34한 시간에 3600 kg의 석탄을 소비하여 6050 kW를 발생하는 증기터빈을 사용하는 화력발전소가 있다면, 이 발전소의 열효율은? (단, 석탄의 발열량은 29900 kJ/kg 이다.)
35상온의 감자를 가열하여 뜨거운 감자로 요리하였다. 감자의 에너지 변동 중 맞는 것은?
36다음 열역학 성질(상태량)에 대한 설명 중 맞는 것은?
37이상기체가 정압 하에서 엔탈피 증가가 939.4 kJ, 내부에너지 증가는 512.4 kJ 이었으며, 체적은 0.5m3 증가하였다. 이 기체의 압력은?
38증기터빈에서 질량유량이 1.5 kg/s이고, 열손실율이 8.5 kW이다. 터빈으로 출입하는 수증기에 대하여 그림에 표시한 바와 같은 데이터가 주어진다면 터빈의 출력은? (단, 중력 가속도 g = 9.8m/s2 이다. )
39피스톤-실린더 내에 공기 3kg이 있다. 공기가 200㎪, 10℃인 상태에서 600 ㎪ 이 될 때까지 “PV1.3 = 일정” 인 과정으로 압축된다. 이 과정에서 공기가 한 일은 약 몇 kJ 인가? (단, 공기의 기체상수는 0.287 kJ/kg · K 이다.)
40600 kPa, 300 K 상태의 아르곤(argon) 기체 1 kmol이 엔탈피가 일정한 과정을 거쳐 압력이 원래의 1/3배가 되었다. 일반기체상수 = 8.31451 kJ/kmol·K 이다. 이 과정 동안 아르곤(이상기체)의 엔트로피 변화량은?
41그림과 같이 지름 0.1m인 구멍이 뚫린 철판을 지름 0.2m, 유속 10m/s인 분류가 완벽하게 균형이 잡힌 정지상태로 떠받치고 있다. 이 철판의 질량은 약 몇 kg 인가?
42유체의 밀도 ρ, 속도 V, 압력강하 △P의 조합으로 얻어지는 무차원 수는?
43그림과 같은 원통형 축 틈새에 점성계수 μ=0.51 Pa·s 인 윤활유가 채워져 있을 때, 축을 1800 rpm으로 회전시키기 위해서 필요한 동력은 몇 W 인가? (단, 틈새에서의 유동은 Couette 유동이라고 간주한다.)
44수력기울기선(Hydraulic Grade Line : HGL)이 관보다 아래에 있는 곳에서의 압력은?
45질량 60g, 직경 64mm인 테니스공이 25m/s의 속도로 회전하며 날아갈 때, 이 공에 작용하는 공기 역학적 양력은 몇 N인가? (단, 공기의 밀도는 1.23kg/m3, 양력계수는 0.3이다.)
46물이 들어있는 탱크에 수면으로부터 20m 깊이에 지름 5㎝의 노즐이 있다. 이 노즐의 송출계수(discharge coefficient)가 0.9일 때 노즐에서의 유속은 몇 m/s인가?
47그림과 같은 반지름 R인 원관 내의 층류유동 속도분포는 으로 나타내어진다. 여기서 원관 내 전체가 아닌 0 ≤ r ≤ 인 원형 단면을 흐르는 체적유량 Q를 구하면?
48그림과 같은 지름이 2m 인 원형수문의 상단이 수면으로부터 6m 깊이에 놓여 있다. 이 수문에 작용하는 힘과 힘의 작용점의 수면으로부터 깊이는?
49그림과 같이 지름이 D인 물방울을 지름 d인 N개의 작은 물방울로 나누려고 할 때 요구되는 에너지양은? (단, D 》d 이고, 표면장력을 σ 이다.)
50길이가 5㎜이고 발사속도가 400m/s인 탄환의 항력을 10배 큰 모형을 사용하여 측정하려고 한다. 모형을 물에서 실험하려면 발사속도는 몇 m/s이어야 하는가? (단, 공기의 점성계수는 2×10-5 kg/m·s, 밀도는 1.2 kg/m3이고 물의 점성계수는 0.001 kg/m·s 라고 한다.)
51경계층(boundary layer)에 관한 설명 중 틀린 것은?
52다음 중 아래의 베르누이 방정식을 적용시킬 수 있는 조건으로만 나열된 것은?
53이상유체 유동에서 원통주위의 순환(circulation)이 없을 때 양력과 항력은 각각 얼마인가? (단, ρ : 밀도, V : 상류 속도, D : 원통의 지름)
54다음 중 차원이 잘못 표시된 것은? (단, M : 질량, L : 길이, T : 시간)
55그림과 같이 입구속도 Uo의 비압축성 유동이 평판 위를 지나 출구에서의 속도분포가 가 된다. 검사체적을 ABCD로 취한다면 단면 CD를 통과하는 유량은? (단, 그림에서 검사체적의 두께는 δ, 평판의 폭은 b이다.)
56그림과 같이 15℃인 물(밀도는 998.6kg/m3) 이 200kg/min의 유량으로 안지름이 5㎝인 관 속을 흐르고 있다. 이 때 관마찰계수 f는? (단, 액주계에 들어있는 액체의 비중(S)는 3.2이다.)
57안지름 40㎝인 관속을 동점성계수 1.2×10-3m2/s 의 유체가 흐를 때 임계 레이놀즈 수(Reynolds number)가 2300이면 임계속도는 몇 m/s 인가?
58직경이 6㎝이고 속도가 23m/s 인 수평방향 물제트가 고정된 수직평판에 수직으로 충돌한 후 평판면의 주위로 유출된다. 물제트의 유동에 대항하여 평판을 현재의 위치에 유지시키는데 필요한 힘은 약 몇 N 인가?
592차원 흐름 속의 한 점 A에 있어서 유선 간격은 4㎝이고 평균 유속은 12m/s이다. 다른 한 점 B에 있어서의 유선 간격이 2㎝일 때 B의 평균 유속은 얼마인가? (단, 유체의 흐름은 비압축성 유동이다.)
60그림과 같이 동일한 단면의 U자관에서 상호간 혼합되지 않고 화학작용도 하지 않는 두 종류의 액체가 담겨져 있다. ρA = 1000 kg/m3, ℓA = 50㎝, ρB = 500kg/m3일 때 ℓB는 몇 ㎝인가?
61C와 Si의 함량에 따른 주철의 조직을 나타낸 조직분포도는?
62강에 적당한 원소를 첨가하면 기계적 성질을 개선하는데 특히 강인성, 저온 충격 저항을 증가시키기 위하여 어떤 원소를 첨가하는 것이 가장 좋은가?
63강의 표면에 탄소를 침투시켜 표면을 경화시키는 방법은?
64금형부품용도로 사용되고 있는 스프링강의 설명 중 틀린 것은?
65탄소강에서 탄소량이 증가하면 일반적으로 감소하는 성질은?
66금속원자의 결정면은 밀러지수(Miller index)의 기호를 사용하여 표시할 수 있다. 다음 그림에서 빗금으로 표시한 입방격자면의 밀러지수는?
67과냉 오스테나이트 상태에서 소성가공을 하고 그 후 냉각 중에 마텐자이트화하는 항온열처리 방법을 무엇이라고 하는가?
68일반적인 합성수지의 공통적인 성질을 설명한 것으로 잘못된 것은?
69실용금속 중 비중이 가장 작아 항공기 부품이나 전자 및 전기용 제품의 케이스 용도로 사용되고 있는 합금재료는?
70흑심가단주철은 풀림온도를 850~950℃와 680~730℃의 2단계로 나누어 각 온도에서 30~40시간 유지시키는데 제2단계 풀림의 목적으로 가장 알맞은 것은?
71배관 내에서의 유체의 흐름을 결정하는 레이놀즈수(Reynold’s Number)가 나타내는 의미는?
72액추에이터의 공급 쪽 관로에 설정된 바이패스 관로의 흐름을 제어함으로써 속도를 제어하는 회로는?
73유압 실린더의 마운팅(mounting) 구조 중 실린더 튜브에 축과 직각방향으로 피벗(pivot)을 만들어 실린더가 그것을 중심으로 회전할 수 있는 구조는?
74그림과 같은 4/3-way 솔레노이드 밸브에서 중립위치의 형식 중 플로트 센터 위치(float center position)에 대한 설명으로 옳은 것은?
75유압장치에서 펌프의 무부하 운전 시 특징으로 틀린 것은?
76작동유를 장시간 사용한 후 육안으로 검사한 결과 흑갈색으로 변화하여 있었다면 작동유는 어떤 상태로 추정되는가?
771회전 당의 유량이 40cc인 베인모터가 있다. 공급 유압을 600N/cm2, 유량을 30L/min으로 할 때 발생할 수 있는 최대 토크(torque)는 약 몇 N·m 인가?
78유압기기에서 실(seal)의 요구 조건과 관계가 먼 것은?
79그림과 같이 파일럿 조작 체크밸브를 사용한 회로는 어떤 회로인가?
80그림과 같은 유압기호의 설명으로 틀린 것은?
81방전가공의 설명으로 잘못된 것은?
82용접작업을 할 때 금속의 녹는 온도가 가장 낮은 것은?
83수정 또는 유리로 만들어진 것으로 광파 간섭 현상을 이용한 측정기는?
84두께 t=1.5㎜, 탄소 C=0.2% 의 경질탄소 강판에 지름 25㎜의 구멍을 펀치로 뚫을 때 전단하중 P=4500N 이었다. 이 때의 전단강도는?
85전해연마의 특징 설명 중 틀린 것은?
86구성인선(built-up edge)이 생기는 것을 방지하기 위한 대책으로 틀린 것은?
87지름 10㎜의 드릴로 연강판에 구멍을 뚫을 때 절삭속도가 62.8m/min 이라면 드릴의 회전수는 약 얼마인가?
88엠보싱(embossing)은 프레스가공 분류 중 어떤 가공에 해당되는가?
89다음 특수가공 중 화학적 가공의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
90피스톤링, 실린더 라이너 등의 주물을 주조하는데 쓰이는 적합한 주조법은?
91자동차가 경사진 30도 비탈길에 주차되어 있다. 미끄러지지 않기 위해서는 노면과 바퀴와의 마찰계수 값이 얼마 이상이어야 하는가?
92그림과 같은 진동계에서 임계감쇠치(Ccr)는? (단, 막대의 질량은 무시한다.)
93스프링과 질량으로 구성된 계에서 스프링상수를 k, 스프링의 질량을 m, 질량을 M이라 할 때 고유진동수는?
94질량 m = 10kg인 질점이 그림의 위치를 지날 때의 속력 v1 = 1m/s 이다. 질점이 경사면을 5m 만큼 내려가 스프링과 충돌한다. 스프링의 최대변형 xmax는? (단, 경사면의 동마찰계수 μk = 0.3, 스프링 상수 k = 1000N/m 이다.)
95질량이 100kg이고 반지름이 1m인 구의 중심에 420N의 힘이 그림과 같이 작용항 수평면 위에서 미끄러짐 없이 구르고 있다. 바퀴의 각가속도는 몇 rad/s2 인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
96질량 20kg의 기계가 스프링상수 10kN/m인 스프링 위에 지지되어 있다. 크기 100N의 조화 가진력이 기계에 작용할 때 공진 진폭은 약 몇 ㎝ 인가? (단, 감쇠계수는 6 kN·s/m 이다.)
97다음은 진동수(f), 주기(T), 각 진동수(ω)의 관계를 표시한 식으로 옳은 것은?
98지름 1m의 플라이휠(flywheel)이 등속 회전운동을 하고 있다. 플라이휠 외측의 접선속도가 4m/s일 때, 회전수는 약 몇 rpm 인가?
99그림과 같이 평면상에서 원운동하는 물체가 있다. 물체의 질량(m)은 1kg이고, 속력(vo)은 3m/s이며, 반경(R)은 1m이다. 이 물체가 운동하는 중에 질량 0.5kg의 정지하고 있던 진흙덩어리와 달라붙어 같은 반경으로 원운동하게 되었다. 합체된 물체의 속력은 몇 m/s 인가?
100곡률 반경이 ρ인 커브길을 자동차가 달리고 있다. 자동차의 법선방향(횡방향) 가속도가 0.5g를 넘지 않도록 하면서 달릴 수 있는 최대속도는? (여기서 g는 중력가속도이다.)

총 100문항 · 정답과 해설은 CBT에서 확인할 수 있어요

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