그림과 같이 수평 강체봉 AB의 한쪽을 벽에 힌지로 연결하고 죄임봉 CD로 매단 구조물이 있다. 죄임봉의 단면적은 1cm2, 허용 인장응력은 100MPa일 때 B단의 최대 안정하중은 P는 몇 kN인가?
1.
3
2.
3.75
3.
6
4.
8.33
정답 : [
1
] 정답률 : 33%
2.
폭 b가 일정하고 길이가 L인 4각형 단면 외팔보의 자유단에 집중하중 P가 작용하고 있다. 외팔보 내부의 최대굽힘응력을 균일하게 유지하기 위한 보의 높이 h를 벽으로부터의 거리에 x에 대한 함수로 옳게 나타낸 것은? (단, 여기서 C는 상수이다.)
1.
2.
h=C(L-x)
3.
h=C(L-x)2
4.
h=C(L-x)3
정답 : [
1
] 정답률 : 41%
3.
지름 10cm, 길이 1.2m의 둥근 막댁의 일단을 고정하고 자유단을 10° 비틀었다고 하면, 막대에 생기는 최대전단응력은 약 몇 MPa인가? (단, 막대의 전단탄성계수 G=8.4 GPa이다.)
1.
81
2.
71
3.
61
4.
41
정답 : [
3
] 정답률 : 49%
4.
속이 찬 원형축을 비틀 때 다음 중 어느 경우가 가장 비틀기 어려운가? (단, G는 재료의 전단탄성계수이며, 비틀림 각도와 축의 길이는 일정하다.)
1.
축 지름이 크고, G의 값이 작을수록 어렵다.
2.
축 지름이 작고, G의 값이 클수록 어렵다.
3.
축 지름이 크고, G의 값이 클수록 어렵다.
4.
축 지름이 작고, G의 값이 작을수록 어렵다.
정답 : [
3
] 정답률 : 54%
5.
그림과 같이 길이가 다르고 지름이 같은 동일 재질의 강봉에 강체로 된 보가 달려 있다. 이 보가 힘 P를 받아도 힘을 받기 전과 동일하게 수평을 유지하고 있을 때 강봉 AB에 작용하는 힘은 강봉 CD에 작용하는 힘의 몇 배가 되는가? (단, G는 재료의 전단탄성계수이며, 비틀림 각도와 축의 길이는 일정하다.)
1.
2.25배
2.
1.67배
3.
1.50배
4.
1.25배
정답 : [
3
] 정답률 : 44%
6.
안지름이 2m이고 1000kPa 내압이 작용하는 원통형 압력 용기의 최대 사용응력이 200MPa이다. 용기의 두께는 약 몇 mm인가? (단, 안전계수는 2이다.)
1.
5
2.
7.5
3.
10
4.
12.5
정답 : [
3
] 정답률 : 48%
7.
그림과 같이 균일 분포하중을 받고 있는 돌출보의 굽힘모멘트 선도(BMD)는?
1.
2.
3.
4.
정답 : [
2
] 정답률 : 48%
8.
길이가 l인 외팔보에 균일분포 하중 ω가 작용하고 있을 때 최대 처짐량은? (단, 보의 굽힘 강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)
1.
2.
3.
4.
정답 : [
2
] 정답률 : 51%
9.
15℃에서 양단을 고정한 둥근 막대에 발생하는 열응력이 85MPa을 넘지 않도록 하려고 할 때 온도의 허용범위는? (단, 재료의 세로탄성계수는 210GPa이고, 열팽창계수는 11.5×10-6/K이다.)
1.
-9.5℃~39.5℃
2.
-20.2℃~50.2℃
3.
-33.2℃~63.2℃
4.
-41.9℃~71.9℃
정답 : [
2
] 정답률 : 51%
10.
그림과 같이 양단에서 모멘트가 작용할 경우 A지점의 처짐각은 θA는? (단, 보의 굽힘 강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)
1.
2.
3.
4.
정답 : [
4
] 정답률 : 45%
11.
평면 응력상태에서 σx=100MPa, σy=50MPa일 때 x방향과 y방향의 변형률 ϵx, ϵy는 약 얼마인가? (단, 이 재료의 세로탄성계수는 210GPa, 포ㅇ와송비 ν=0.3이다.)
1.
ϵx=202×10-6m ϵy=46×10-6
2.
ϵx=405×10-6m ϵy=95×10-6
3.
ϵx=405×10-6m ϵy=405×10-6
4.
ϵx=808×10-6m ϵy=190×10-6
정답 : [
2
] 정답률 : 49%
12.
50kW의 동력을 초당 10회전으로 전달하려고 한다. 이 때 축에 작용하는 토크(Nㆍm)는 약 얼마인가?
1.
200Nㆍm
2.
400Nㆍm
3.
600Nㆍm
4.
800Nㆍm
정답 : [
4
] 정답률 : 44%
13.
그림과 같은 단면의 x축에 대한 단면 2차 모멘트는?
1.
a4
2.
3.
4.
정답 : [
3
] 정답률 : 57%
14.
포와송 비를 ν, 전단탄성계수를 G라 할 때, 세로탄성계수 E를 나타내는 식은?
1.
2.
2G(1-ν)
3.
4.
2G(1+ν)
정답 : [
4
] 정답률 : 41%
15.
양단 회전 기둥과 일단고정 타단자유 기둥의 좌굴하중을 각각 P1 및 P2라 하면 이들의 비 P2/P1는 얼마인가? (단, 재질, 길이(L), 단면 형상 조건은 모두 동일하다고 가정한다.)
1.
1/3
2.
1/4
3.
1/8
4.
1/2
정답 : [
2
] 정답률 : 50%
16.
공학적 변형률(enguineering strain) e와 진변형률(true strain) ϵ 사이의 관계식으로 맞는 것은?
1.
ε=ln(e+1)
2.
ε=e×ln(e)
3.
ε=ln(e)
4.
ε=3e
정답 : [
1
] 정답률 : 52%
17.
길이가 ℓ인 양단고정보의 중앙에 집중하중 P를 받고 있을 때, C점에서의 굽힘모멘트 Mc는?
1.
2.
3.
4.
정답 : [
2
] 정답률 : 47%
18.
그림과 같은 균일 단면 단순보의 일부에 균일 분포하중이 작용할 때 중앙점 C에서의 굽힘모멘트는 약 몇 kNㆍm인가? (단, 굽힘 강성 El은 일정하고, 보의 자중은 무시한다.)
1.
5
2.
4.5
3.
4
4.
3.5
정답 : [
2
] 정답률 : 37%
19.
폭이 3cm이고, 높이가 4cm인 직사각형 단면보에 수직방향으로 전단력이 800N 작용할 때 이 보 속의 최대전단응력은 몇 MPa인가?
1.
0.7MPa
2.
1.0MPa
3.
1.3MPa
4.
1.6MPa
정답 : [
2
] 정답률 : 40%
20.
그림과 같은 두 개의 판재가 볼트로 체결된 채 500N의 인장력을 받고 있다. 볼트의 중간단면에 작용하는 전단응력은? (단, 볼트의 골지름은 1cm이다.)
1.
5.25MPa
2.
6.37MPa
3.
7.43MPa
4.
8.76MPa
정답 : [
2
] 정답률 : 48%
2과목 : 기계열역학
21.
그림과 같이 선형 스프링으로 지지되는 피스톤-실린더 장치 내부에 있는 기체를 가열하여 기체의 체적이 V1에서 V2로 증가하였고, 압력은 P1에서 P2로 변화하였다. 이 때 기체가 피스톤에 행한 일은? (단, 실린더 내부의 압력(P)은 실린더 내부 부피(V)와 선형관계(P=aV, a는 상수)에 있다고 본다.)
1.
P2V2-P1V1
2.
P2V2+P1V1
3.
4.
정답 : [
3
] 정답률 : 34%
22.
Carnot 냉동사이클에서 응축기 온도가 50℃, 증발기 온도가 -20℃이면, 냉동기의 성능계수는 얼마인가?
1.
5.26
2.
3.61
3.
2.65
4.
1.26
정답 : [
2
] 정답률 : 48%
23.
온도 200℃, 압력 500kPa, 비체적 0.6m3/kg의 산소가 정압 하에서 비체적이 0.4m3/kg으로, 변화 후의 온도는 약 얼마인가?
1.
42℃
2.
55℃
3.
315℃
4.
437℃
정답 : [
1
] 정답률 : 36%
24.
순수한 물질로 되어 있는 밀폐가 단열과정 중에 수행한 일의 절대값에 관련된 설명으로 옳은 것은? (단, 운동에너지와 위치에너지의 변화는 무시한다.)
1.
엔탈피의 변화량과 같다.
2.
내부 에너지의 변화량과 같다.
3.
단열과정 중의 일은 0이 된다.
4.
외부로부터 받은 열량과 같다.
정답 : [
2
] 정답률 : 44%
25.
질량이 m이고 한 변의 길이가 a인 정육면체의 밀도가 ρ이면, 질량이 2m이고 한 변의 길이가 2a인 정육면체의 밀도는?
1.
ρ
2.
1/2ρ
3.
1/4ρ
4.
1/8ρ
정답 : [
3
] 정답률 : 45%
26.
복사열은 방사하는 방사율과 면적이 같은 2개의 방열판이 있다. 각각의 온도가 A방열판은 120℃, B 발열판은 80℃일 때 단위면적당 복사 열전달량(QA/QB)의 비는?
1.
1.08
2.
1.22
3.
1.54
4.
2.42
정답 : [
3
] 정답률 : 40%
27.
체적이 150m3인 방 안에 질량이 200kg이고 온도가 20℃인 공기(이상기체상수=0.287kJ/kgㆍK)가 들어 있을 때 이 공기의 압력은 약 몇 kPa인가?
1.
112
2.
124
3.
162
4.
184
정답 : [
1
] 정답률 : 45%
28.
2MPa 압력에서 작동하는 가역 보일러에 포화수가 들어가 포화증기가 되어서 나온다. 보일러의 물 1kg당 가한 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 2MPa 압력에서 포화온도는 212.4℃이고 이 온도는 일정하다. 그리고 포화수 비엔트로피는 2.4473kJㆍK, 포화증기 비엔트로피는 6.3408kJ/kgㆍK이다.)
1.
295
2.
827
3.
1890
4.
2423
정답 : [
3
] 정답률 : 35%
29.
압력이 200kPa, 체적 0.4m3인 공기가 정압하에서 체적이 0.6m3로 팽창하였다. 이 팽창중에 내부에너지가 100kJ 만큼 증가하였으면 팽창에 필요한 열량은?
1.
40kJ
2.
60kJ
3.
140kJ
4.
160kJ
정답 : [
3
] 정답률 : 43%
30.
카르노 열펌프와 카르노 냉동기가 있는데, 카르노 열펌의 고열원 온도는 카르노 냉동기의 고열원 온도와 같고, 카르노 열펌프의 저열원 온도는 카르노 냉동기의 저열원 온도와 같다. 이 때 카르노 열펌프의 성적계수(COPHP)와 카르노 냉동기의 성적계수(COPHP)의 관계로 옳은 것은?
1.
COPHP=COPHP+1
2.
COPHP=COPHP-1
3.
4.
정답 : [
1
] 정답률 : 39%
31.
카르노 사이클로 작동되는 열기관이 600K에서 800kJ의 열을 받아 300K에서 방출한다면 일은 약 몇 KJ인가?
1.
200
2.
400
3.
500
4.
900
정답 : [
2
] 정답률 : 44%
32.
일정한 정적비열 cυ와 정압비열 cp를 가진 이상기체 1kg의 절대온도와 체적이 각각 2배로 되었을 대 엔트로피의 변화량으로 옳은 것은?
1.
cυln2
2.
cpln2
3.
(cp-cυ)ln2
4.
(cp+cυ)ln2
정답 : [
2
] 정답률 : 47%
33.
다음 중 강도성 상태량(intensive property)이 아닌 것은?
1.
온도
2.
압력
3.
체적
4.
비체적
정답 : [
3
] 정답률 : 50%
34.
다음 온도-엔트로피 선도(T-S)에서 과정 1-2가 가역일 때 빗금 친 부분은 무엇을 나타내는가?
1.
공업일
2.
절대일
3.
열량
4.
내부에너지
정답 : [
3
] 정답률 : 48%
35.
온도 150℃, 압력 0.5MPa의 이상기체 0.287kg이 정압과정에서 원래 체적의 2배로 늘어난다. 이 과정에서 가해진 열량은 약 얼마인가? (단, 공기의 기체 상수는 0.287kJ/kgㆍK이고, 정압 비열은 1.004kJ/kgㆍK이다.)
1.
98.8kJ
2.
111.8kJ
3.
121.9kJ
4.
134.9kJ
정답 : [
3
] 정답률 : 35%
36.
다음 중 단열과정과 정적과정만으로 이루어진 사이클(cycle)은?
1.
Otto cycle
2.
Diesel cycle
3.
Sabathe cycle
4.
Rankine cycle
정답 : [
1
] 정답률 : 42%
37.
그림에서 T1=561K, T2=1010Km T3=690K, T4=383K인 공기를 작동유체로 하는 브레이턴 사이클의 이론 열 효율은?
1.
0.388
2.
0.465
3.
0.316
4.
0.412
정답 : [
3
] 정답률 : 41%
38.
이상기체의 압력(P), 체적(V)의 관계식 “PVn=일정”에서 가역단열과정을 나타내는 n의 과정을 나타내는 n의 값은? (단, Cp는 정압비열, Cυ는 정적비열이다.)
1.
0
2.
1
3.
정적비열에 대한 정압비열의 비(Cp/Cυ)
4.
무한대
정답 : [
3
] 정답률 : 46%
39.
질량 유량이 10kg/s인 터빈에서 수증기의 엔탈피가 800kJ/kg 감소한다면 출력은 몇 kW인가? (단, 역학적 손실, 열손실은 모두 무시한다.)
1.
80
2.
160
3.
1600
4.
8000
정답 : [
4
] 정답률 : 45%
40.
시스템 내의 임의의 이상기체 1kg이 채워져 있다. 이 기체의 정압비열은 1.0kJ/kgㆍK이고, 초기 온도가 50℃인 상태에서 323kJ의 열량을 가하여 팽창시킬 때 변경 후 체적은 변경 전 체적의 약 몇 배가 되는가? (단, 정압과정으로 팽창한다.)
1.
1.5베
2.
2배
3.
2.5배
4.
3배
정답 : [
2
] 정답률 : 41%
3과목 : 기계유체역학
41.
다음 중 차원이 잘못 표시된 것은? (단, M:질량, L:길이, T:시간)
1.
압력(pressure):MLT-2
2.
일(woek):ML2T-2
3.
동력(power):ML2T-3
4.
동점성계수(kinematic viscosity):L2T-1
정답 : [
1
] 정답률 : 40%
42.
안지름 5cm, 길이 20m, 관마찰계수 0.02인 수평 원관 속을 난류로 물이 흐른다. 관출구와 입구의 압력차가 20kPa 이면 유량은 약 몇 L/s인가?
1.
4.4
2.
6.3
3.
8.2
4.
10.8
정답 : [
1
] 정답률 : 31%
43.
수평 원관 내의 층류 유동에서 유량이 일정할 때 압력 강하는?
1.
관의 지름에 비례한다.
2.
관의 지름에 반비례한다.
3.
관의 지름에 제곱에 반비례한다.
4.
관의 지름에 4승에 반비례한다.
정답 : [
4
] 정답률 : 49%
44.
Buckingham의 파이(pi)정리를 바르게 설명한 것은? (단, k는 변수의 개수, r은 변수를 표현하는데 필요한 최소한의 기분차원의 개수이다.)
1.
(k-r)개의 독립적인 무차원수의 관계식으로 만들 수 있다.
2.
(k+r)개의 독립적인 무차원수의 관계식으로 만들 수 있다.
3.
(k-r+1)개의 독립적인 무차원수의 관계식으로 만들 수 있다.
4.
(k+r+1)개의 독립적인 무차원수의 관계식으로 만들 수 있다.
정답 : [
1
] 정답률 : 40%
45.
다음 중 유량 측정과 직접적인 관련이 없는 것은?
1.
오리피스(Orifice)
2.
벤투리(Venturi)
3.
노즐(Nozzle)
4.
부르돈관(Bourdon tube)
정답 : [
4
] 정답률 : 45%
46.
유량이 10m3/s로 일정하고 수심이 1m로 일정한 강의 폭이 매 10m마다 1m씩 선형적으로 좁아진다. 강 폭이 5m인 곳에서 강물의 가속도는 몇 m3/s인가? (단, 흐름 방향으로만 속도성분이 있다고 가정한다.)
1.
0
2.
0.02
3.
0.04
4.
0.08
정답 : [
4
] 정답률 : 13%
47.
정상상태이고 비압축성인 2차원 유동장의 속도성분이 각가 u=kxy와 u=a2+x2-y2일 때 연속방정식을 만족하기 위한 k는? (단, u는 x 방향 속도성분이고, v는 y방향 속도성분이며, a는 상수이다.)
1.
2
2.
3
3.
4
4.
6
정답 : [
1
] 정답률 : 47%
48.
그림과 같이 입구속도 Uo의 비압축성 유체의 유동이 평판 위를 지나 출구에서의 속도 분포가 가 된다. 검사체적을 ABCD로 취한다면 단면 CD를 통과하는 유량은? (단, 그림에서 검사체적의 두께는 δ, 평판의 폭은 b이다.)
1.
2.
Uobδ
3.
4.
정답 : [
1
] 정답률 : 28%
49.
한 변의 길이가 10m인 정육면체의 개방된 탱크에 비중 0.8의 기름이 반만 차 있을 때 탱크 밑면이 받는 압력은 계기압력으로 약 몇 kPa인가?
1.
78.4
2.
7.84
3.
39.2
4.
3.92
정답 : [
3
] 정답률 : 32%
50.
그림과 같이 거대한 물탱크 하부에 마찰을 무시할 수 있는 매끄럽고 둥근 출구를 통하여 물이 유출되고 있다. 만약 출구로부터 수면까지의 수직거리 h가 4배로 증가한다면, 물의 유출속도는 몇 배 증가하겠는가?
1.
2
2.
2√2
3.
4
4.
8
정답 : [
1
] 정답률 : 42%
51.
그림과 같이 반지름 R인 한 쌍의 평행 원판으로 구성된 점도측정기(parallel plate viscometer)를 사용하여 액체시료의 점성계수를 측정하는 장치가 있다. 아래쪽 원판은 고정되어 있고 위쪽의 원판은 아래쪽 원판과 높이 h를 유지한 상태에서 각 속도 ω로 회전하고 있으며 갭 사이를 채운 유체의 점도응 위 평판을 정상적으로 돌리는데 필요한 토크를 측정하여 계산한다. 갭 사이의 속도 분포는 선형적이며, Newton 유체일 때, 다음 중 회전하는 원판의 밑면에 작용하는 전단응력의 크기에 대한 설명으로 맞는 것은?
1.
중심축으로부터의 거리에 관계없이 일정하다.
2.
중심축으로부터의 거리에 비례하여 선형적으로 증가한다.
3.
중심축으로부터의 거리의 제곱에 비례하여 증가한다.
4.
중심축으로부터의 거리에 반비례하여 감소한다.
정답 : [
2
] 정답률 : 30%
52.
저수지의 물을 0.05m3/s의 유량으로 10m 위쪽 저수지로 끌어올리는데 필요한 펌프의 동력이 7kW라면 마찰손실수두는 몇 m인가?
1.
4.3
2.
5.7
3.
14.3
4.
130
정답 : [
1
] 정답률 : 30%
53.
지름 6cm의 공이 공기속을 34m/s의 속도로 비행할 때 소요 동력은 약 몇 W인가? (단, 항력계수는 0.74, 공기의 밀도는 1.23kg/m3이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
1.
68
2.
62
3.
55
4.
47
정답 : [
3
] 정답률 : 30%
<문제 해설> 아래와 같은 오류 신고가 있었습니다. 여러분들의 많은 의견 부탁 드립니다. 추후 여러분들의 의견을 반영하여 정답을 수정하도록 하겠습니다. 참고로 정답 변경은 오류 신고 5회 이상일 경우 수정합니다.
[오류 신고 내용] 우선 속도 34로 풀면 답이 50나옴 답없음 [해설작성자 : 강냉]
[추가 오류 신고] 위을복 교재에 문제에 속도가 34m/가 아니라 35m/s 로 나와있습니다. [해설작성자 : comcbt.com 이용자]
[관리자 입니다. 다른 문제집 확인 가능한분 계시면 확인 부탁 드립니다. 신고시 출판사명까지 기제 부탁 드립니다.]
54.
수평 원관 내의 유동에 관한 설명 중 옳은 것은?
1.
완전 발달한 층류유동에서 압력강하는 관 길이의 제곱에 비례한다.
2.
완전 발달한 층류유동에서의 마찰계수는 관의 거칠기(조도)와는 무관하다.
3.
레이놀즈 수가 매우 큰 완전난류유동에서 마찰계수는 상대조도보다는 레이놀즈 수의 영향을 크게 받는다.
4.
수력학적으로 매끄러운 파이프(즉 상대조도가 0)일 경우 마찰계수는 0이 된다.
정답 : [
2
] 정답률 : 33%
55.
그림과 같이 물 제트가 정지판에 수직으로 부딪힌다. 마찰을 무시할 때, 제트에 의해 정지판이 받는 힘은? (단, 물 제트의 분사속도(Vj)는 10m/s이고, 제트 단면적은 0.01m2이다.)
1.
10kN
2.
10N
3.
100kN
4.
1000N
정답 : [
4
] 정답률 : 47%
56.
경계층에 대한 설명으로 가장 적절한 것은?
1.
점성 유동 영역과 비점성 유동 영역의 경계를 이루는 층
2.
층류영역과 난류영역의 경계를 이루는 층
3.
정상유동과 비정상유동의 경계를 이루는 층
4.
아음속 유동과 초음속 유동사이의 변화에 의하여 발생하는 층
정답 : [
1
] 정답률 : 32%
57.
깊이가 10cm이고 지름이 6cm인 물 컵에 정지상태에서 7cm 높이로 물이 담겨있다. 이 컵을 회전반 위에 중심축에 올려놓고 서서히 회전속도를 증가시킬 때 물이 넘치기 시작하는 때의 회전반의 각속도는 약 몇 rad/s인가?
1.
345
2.
36.2
3.
72.4
4.
690
정답 : [
2
] 정답률 : 42%
58.
원통 주위를 흐르는 비점성 유동(등류 유입 속도는 Vo)에서 원통 표면에서의 자유류 속도 최대값은?
1.
√2Vo
2.
1.5o
3.
2o
4.
3o
정답 : [
3
] 정답률 : 36%
59.
길이가 50m인 배가 8m/s의 속도로 진행하는 경우를 모형 배를 이용하여 조파저항에 관한 실험을 하고자 한다. 모형 배의 길이가 2m이면 모형 배의 속도는 약 몇 m/s로 하여야 하는가?
1.
1.60
2.
1.82
3.
2.14
4.
2.30
정답 : [
1
] 정답률 : 42%
60.
사염화탄소를 분무하여 0.2mm 지름의 액적이 형성되었다. 액체의 표면장력은 0.026N/m일 때, 이 액적의 내외부 압력 차이는?
1.
520Pa
2.
52Pa
3.
260Pa
4.
26Pa
정답 : [
1
] 정답률 : 31%
4과목 : 유체기계 및 유압기기
61.
동일한 물에서 운전되는 두 개의 수차가 서로 상사법칙이 설립할 때 관계식으로 옳은 것은? (단, Q:유량, D:수차의 지름, n:회전수이다.)
1.
2.
3.
4.
정답 : [
1
] 정답률 : 68%
62.
흡입 실양정 35m, 송출 실양정 7m인 펌프장치에서 전양정은은 약 몇 m인가? (단, 손실수두는 없다.)
가 된다. 검사체적을 ABCD로 취한다면 단면 CD를 통과하는 유량은? (단, 그림에서 검사체적의 두께는 δ, 평판의 폭은 b이다.)
