문 01. 철강의 제조 과정은 선철을 만드는 제선 과정과 선철을 탈탄하여 강으로 만드는 제강 과정으로 구분할 수 있다. 제선 과정에서 선철을 제조하기 위해 용광로에 장입하는 재료로 옳지 않은 것은?
① 코크스
② 철광석
③ 석회석
④ 슬래브
④
<선철, pig iron>
용광로에 코크스, 철광석, 석회석을 교대로 장입하고 용해하여 나오는 철
<제선, pig iron making>
선철을 만드는 과정
<제강, steel making>
용광로에서 나온 선철을 평로, 전기로 등에 넣어 불순물을 제거하여 제품을 만드는 과정
<제강 프로세스>
선철 → 제강로 → 조괴(강괴) → 분괴
- 강반성품: 블룸, 빌렛, 슬래브
- 제강 용량: 1회 성산 용강의 무게
문 02. 벨트 전동 장치는 두 축 간의 거리가 먼 경우 벨트(belt)를 사용하여 간접적으로 동력을 전달하는 장치를 말한다. 벨트 전동 장치에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
① 타이밍 벨트 전동 장치는 벨트와 풀리(pulley)에 이가 만들어져 있는 전동 장치로, 미끄러짐이 없고 전동 효율이 좋다.
② 평 벨트 전동 장치는 단면이 직사각형인 평 벨트를 사용하는 전동 장치로, 바로 걸기는 엇 걸기보다 접촉각이 크다.
③ 벨트가 감기는 바퀴를 스프로킷 휠(sprocket wheel)이라 하며 벨트와 스프로킷 휠의 마찰력으로 동력이 전달된다.
④ V 벨트 전동 장치는 평 벨트 전동 장치에 비해서 축간 거리는 길고 속도비는 작으나 큰 동력을 전달할 때 사용된다.
①
<벨트 풀리>
벨트 구동시 벨트를 걸기 위한 목적으로 축에 부착하는 바퀴이다.
<타이밍 벨트, timing belt>
안쪽 표면에 이가 있어서 정확한 속도 전달이 가능한 전동 벨트이다. 큰 힘의 전동에는 적합하지 않고 고속 저하중용으로 식품제조기계, 섬유기계, 사무기계 등의 비교적 소형인 자동기계 또는 자동차 엔진의 크랭크축과 캠축 사이의 전동 등에 사용된다. 벨트의 이와 풀리의 이가 물리므로 미끄러짐이 거의 없고 풀리의 지름을 작게 할 수 있지만 V벨트보다 힘저항이 작다.
<타이밍 벨트의 특징>
- 이붙이 벨트(toothed belt)라고도 한다.
- 미끄럼이 없고, 정확한 회전비를 얻을 수 있다.
- 유연성이 좋으므로 작은 풀리에도 사용할 수 있다.
- 축 사이의 거리가 짧고, 좁은 장소에서 사용할 수 있다.
- 윤활이 불필요하고, 고속운전에서도 소음과 진동이 없거나 적다.
- 바로걸기만 가능하고 벨트 무게에 비해 큰 동력을 전달할 수 있다.
- 베어링에 걸리는 하중이 작다.
- 약간의 초기장력(초장력)이 필요하다.
<벨트전동의 특징>
- 장력비는 아이텔바인(Eytelwein)식을 적용하여 계산이 가능하다.
- 접촉부분에 약간의 미끄럼으로 인해 정확한 속도비를 얻지 못한다.
- 큰 하중이 작용하면 미끄럼에 의한 안정장치를 할 수 있다.
- 구조가 간단하며 값이 저렴하고 비교적 정숙한 운전이 가능하다.
- 벨트와 풀리 사이의 마찰이 없으면 장력비는 1이다.
- 림의 중앙부를 높게 하여 벨트의 이탈을 방지할 수 있다.
- 바로 걸기에서 벨트의 이완부가 위로 가면 접촉각이 크게된다.
→ 긴장측은 아래측이 되고, 미끄럼이 적게된다.
- 유효장력이 증가하면 크리핑(creeping) 현상이 발생할 수 있다.
- 크리핑과 플래핑으로 인해 종동 풀리는 약 2~3%의 슬립이 발생한다.
- 풀리의 접촉각이 커지면 더 큰 동력전달이 가능하다.
→ 엇걸기가 접촉각이 더 커서 큰 동력전달 가능하다.
→ 벨트가 비틀리기 때문에 마멸하기가 쉽다.
→ 벨트 너비가 넓다면 많이 비틀리므로, 너비는 가능한 좁게 설계한다.
<체인의 특징>
- 초기 장력을 줄 필요가 없고 정지 시에 장력이 작용하지 않는다.
- 베어링에도 하중이 작용하지 않는다.
- 미끄럼이 없어 정확한 속비를 얻는다.
- 효율이 95% 이상이고 접촉각은 90도 이상이다.
- 체인의 길이는 조정이 가능하고 다축전동이 용이하다.
- 탄성에 의한 충격을 흡수할 수 있다.
- 유지 및 보수가 용이하지만 소음과 진동이 발생한다.
- 고속회전은 부적당하며 윤활이 필요하다.
- 두 축이 평행할 때만 사용이 가능한 전동장치이다.
- 이완측 체인에서 처짐이 부족한 경우 빠른 마모가 진행된다.
- 긴장측은 위쪽에 위치하고, 이완측은 아래쪽에 위치한다.
- 체인의 피치가 작으면 낮은 부하와 고속에 적합하다.
- 양방향회전의 경우에는 체인 바깥쪽에 아이들러를 각각 설치한다.
- 스프로킷 휠의 잇수는 고른 마모를 위해 홀수개로 하는 것이 바람직하다.
- 원주속도 5 m/s 이내에서 권장 감속비는 7:1 이내이다.
- 체인의 링크 숫자는 짝수가 바람직하다.
→ 옵셋 링크를 사용하면 홀수개도 가능하다.
<V벨트의 특징>
- 운전 중 소음, 진동이 적고, 충격을 완화시킨다.
- 축간거리가 짧아도 되며, 설치면적을 절약할 수 있다.
- 미끄럼이 적어 큰 속도비를 얻을 수 있다.(1:7~10)
- 장력이 작으므로 베어링의 부담하중이 적다.
- 작은 장력으로서 큰 회전력을 얻을 수 있다.
- 고속운전이 가능하고 바로걸기로만 가능하다.
- 길이 조정이 불가능하다. 축간거리를 조정할 수 있도록 설계해야 한다.
- 벨트가 벗겨지는 일이 없고, 접촉각이 작은 경우에 유리하다.
- 끊어졌을 때 접합이 불가능하고 길이 조정이 불가능하다.
- 고속운전이 가능하고 충격완화 및 효율이 95% 이상으로 우수하다.
- 홈 각도는 40도이다.
→ 풀리홈각도는 40도보다 작게 해서 더욱 조여 마찰력을 증대시킨다.
→ 이에 따라 전달할 수 있는 동력이 더 커진다.
- 수명을 고려하여 10 ~ 18m/s의 범위로 운전을 한다.
- M, A, B, C, D, E형이 있다.
→ E형으로 갈수록 인장강도, 단면치수, 허용장력이 커진다.
문 03. 원단면적이 40[$mm^2$], 원표점 거리가 100[mm]인 시험편으로 인장 시험을 진행하여 파단 후 단면적 30[$mm^2$]와 파단 후 표점 거리 110[mm]인 시험편을 얻었다. 이 시험편의 단면 수축률의 값[%]은?
① 10
② 15
③ 20
④ 25
④
<단면 수축률>
$단면 수축률= \frac{처음-나중}{처음} \times 100$
<계산과정>
$\frac{40-30}{40} \times 100=25$
문 04. 산업이 발전함에 따라 석유의 고갈 및 환경 오염에 대한 문제가 심각해지면서, 신 ․ 재생 에너지가 주목받고 있다. 아래에서 신재생 에너지를 모두 고른 것은?
ᆨ. 수력 에너지 ᆫ. 지열 에너지 ᆮ. 화석 에너지 ᆯ. 풍력 에너지 ᆷ. 원자력 에너지
① ᆨ, ᆫ, ᆯ
② ᆨ, ᆫ, ᆷ
③ ᆨ, ᆮ, ᆯ
④ ᆮ, ᆯ, ᆷ
①
문 05. 측정기에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
① 버니어 캘리퍼스(vernier callipers)는 슬리브와 심블의 눈금을 이용하여 공작물의 바깥지름, 안지름, 깊이, 단차 등을 측정는는 데에 사용한다.
② 마이크로미터(micrometer)는 정밀하게 가공된 기어의 피치(pitch)와 그 회전각을 이용하여 길이를 측정하는 것이다.
③ 블록 게이지(block gauge)는 정밀도의 등급에 따라 검사용과 공작용으로만 구분한다.
④ 다이얼 게이지(dial gauge)는 측정자의 움직임을 확대하여 지침의 회전 변위로 변환시켜 눈금을 읽어 길이를 측정한다.
④
<버니어 캘리퍼스, vernier calipers, 노기스>
버니어캘리퍼스 어미자의 한 눈금은 종류에 따라 다르다. 어미자의 (n-1)개의 눈금을 n등분한 아들자를 조합하여 만들게 되는데, 19mm의 눈금을 20등분하면 어미자와 아들자의 1눈금 차이가 0.05mm가 된다. 즉, 이것이 읽을 수 있는 최소 눈금이 된다.
<마이크로미터, micrometer>
정밀하게 가공된 나사의 피치(pitch)와 그 회전각을 이용하여 길이의 변화를 나사의 회전각과 지름에 의해 확대 후, 그 확대된 길이에 눈금을 붙여 작은 길이의 변화를 읽어낼 수 있게하여 측정하는 것이다. 슬리브와 심블의 눈금을 이용하여 공작물의 바깥지름, 안지름, 깊이, 단차 등을 측정하는 데에 사용한다. 마이크로미터에 사용하는 나사는 삼각나사이며, 그 리드는 0.5mm이다.
<블록 게이지, block gauge>
연구소 참조용(AA형, 00급), 일반용·표준용(A형, 0급), 검사용(B형, 1급), 공작용(C형, 2급) 등 다양하게 사용된다. 길이측정의 기구로 사용되며 여러 개를 조합하여 원하는 치수를 얻을 수 있다.
<다이얼 게이지, dial gauge>
랙과 피니언 기구를 이용해서 측정자의 직선운동을 회전운동으로 변환시켜 눈금판에 나타내는 게이지. 즉, 측정자의 움직임을 확대하여 지침의 회전 변위로 변환시켜 눈금을 읽어 길이를 측정한다. 연속된 변위량을 측정할 수 있으며 원통의 진원도, 원통도, 공작물의 높낮이, 축의 흔들림 등의 측정에 사용되는 비교측정기다.
문 06. <보기>의 주조방법은?
① 원심 주조법
② 셸 몰드 주조법
③ 다이 캐스팅 주조법
④ 인베스트먼트 주조법
③
문 07. <보기>에 제시된 그림과 조건에 따라 스프링의 처짐량($\delta $)을 구했을 때 $\delta _A:\delta _B$ 의 값은?
① 1 : 2
② 1 : 4
③ 2 : 1
④ 4 : 1
④
<스프링에 걸리는 하중>
$P=k \delta $
<계산과정>
1) 등가 스프링 상수 구하기
A는 직렬로, B는 병렬로 연결되어 있다. A 상수의 역수를 더한 후 다시 역수를 취해준 값은 $k_A=25N/mm$이다. B의 상수는 두 상수를 그냥 더한 값이므로 $100N/mm$
2) 처짐량 구하기
하중 $W=25N$
$25N=25N/mm \times \delta _Amm=1mm$
$25N=100N/mm \times \delta _Bmm=0.25mm$
문 08. <보기>는 CNC 선반 가공을 위해 작성한 코드를 일부 발췌한 것이다. 밑줄 친 ㉠의 의미로 가장 옳은 것은?
① 이송 속도 지정
② 주축 회전수 지정
③ 절삭 및 이송 동작 지정
④ 공구 번호 및 공구 보정 번호 지정
②
<G50 S0000>
0000 회전수 이상으로 주축이 회전하지 않음
문 09. 아래에서 설명하는 정밀 입자 가공으로 가장 옳은 것은?
랩(lap)이라는 공구와 공작물 가공면의 사이에 랩제를 넣고 공작물에 압력을 가한 상태에서 공구와 공작물에 상대 운동을 시켜 다듬질하는 가공법으로, 거울면과 같은 다듬면을 얻을 수 있다.
① 방전가공(electrical discharge machining)
② 래핑(lapping)
③ 호닝(honing)
④ 슈퍼피니싱(super finishing)
②
<방전가공, EDM, electric discharge marching>
공작물을 가공액이 들어있는 탱크 속에 가공할 형상의 전극과 공작물 사이에 전압을 주면서 가까운 거리로 접근시키면 아크(arc) 방전에 의한 열작용과 가공액의 기화폭발작용으로 공작물은 미소량씩 용해하여 용융소모시켜 가공용 전극의 형상에 따라 가공하는 방법이다.
<래핑, lapping>
주철이나 구리, 가죽, 천 등으로 만들어진 랩과 공작물의 다듬질할 면 사이에 랩제를 넣고 적당한 압력으로 누르면서 상대 운동을 하면, 절삭입자가 공작물의 표면으로부터 극히 소량의 칩을 깎아내어 표면을 다듬는 가공법이다. 주로 게이지블록의 측정 면을 가공할 때 사용한다.
<호닝, honing>
드릴링, 보링, 리밍 등으로 1차 가공한 재료를 더욱 정밀하게 연삭하는 가공법으로 각봉 형상의 세립자로 만든 공구를 공작물에 스프링이나 유압으로 접촉시키면서 회전 운동과 왕복 운동을 동시에 주어 매끈하고 정밀한 제품을 만드는 가공법이다. 주로 내연기관의 실린더와 같이 구멍의 진원도와 진직도, 표면거칠기 향상을 위해 사용한다.
<슈퍼피니싱, super finishing>
입도와 결합도가 작은 숫돌을 낮은 압력으로 공작물에 접촉하고 가볍게 누르면서 분당 수백에서 수천의 진동과 수 mm의 진폭으로 왕복 운동을 하면서 공작물을 회전시켜 제품의 가공면을 단시간에 매우 평활한 면으로 다듬는 가공방법이다. 또한, 원통면과 평면, 구면을 미세하게 다듬질하고자 할 때 주로 사용한다.
문 10. 원동축 기어의 잇수 $Z_1$=25, 종동축 기어의 잇수 $Z_2$=75이며, 모듈이 1인 한 쌍의 스퍼 기어가 맞물려 돌아갈 때 두 기어 간 중심거리의 값[mm]은?
① 25
② 50
③ 75
④ 100
②
<기어의 피치원지름> <기어의 이끝원지름>
$D=mZ$ (비무장지대) $D=m(Z+2)$
<이의 크기> <이 끝 높이> <이 두께>
$h=2.25m$ $h=m$ $t= \frac{m \pi }{2} $
<원주피치> <법선피치>
$p=m \pi $ $p=m \pi cos \alpha $
문 11.아래 설명들은 칩의 종류별 특징을 설명한 것이다. 특징과 칩 모양의 명칭을 옳게 짝지은 것은?
(가) 메짐이 큰 재료를 저속으로 절삭하면 공구 진행 방향에 비스듬히 위로 향하여 칩이 발생된다.
(나) 점성이 큰 재질의 공작물을 절삭 깊이가 크고 공구 윗면 경사각이 작은 공구로 가공할 때 생긴다.
(다) 절삭 조건이 맞고 절삭 저항의 변동이 적을 경우 칩이 공구 상면을 흐르듯이 빠져나가면서 연속된 코일 모양의 칩을 만든다.
(라) 공구 윗면 경사각이 작거나 절삭 깊이가 크고 절삭 속도가 느릴 때는 공구의 진행 방향 위쪽으로 압축이 되면서 칩이 분리되어 나타난다.
③
<유동형 칩, 연속형 칩, flow type>
- 연성재료(연강, 구리, 알루미늄)를 고속으로 절삭할 때
- 윗면경사각이 클 때
- 절삭깊이가 작을 때
- 유동성이 있는 절삭유를 사용할 때
- 연속적이며 가장 이상적인 칩
<전단형 칩, shear type>
- 연성재료를 저속 절삭할 때
- 윗면경사각이 작을 때
- 절삭깊이가 클 때
<열단형 칩, 경작형 칩, tear type>
- 점성재료를 저속절삭할 때
- 윗면경사각이 작을 때
- 절삭깊이가 클 때
<균열형 칩, 불연속형 칩, crack type>
- 주철과 같은 취성재료를 저속 절삭할 때
- 진동 때문에 날 끝에 작은 파손이 생겨 채터가 발생할 확률이 큼
문 12. 공압 기기에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?
ᆨ. 힘과 속도를 무단으로 쉽게 조절할 수 있다.
ᆫ. 효율이 좋아 대용량에 적합하다.
ᆮ. 구조가 복잡하여 취급이 어렵다.
ᆯ. 부하가 변하면 실린더의 속도가 변하여 균일한 작업 속도를 얻을 수 없다.
① ᆨ, ᆫ
② ᆨ, ᆯ
③ ᆫ, ᆮ
④ ᆫ, ᆯ
②
<공압기기의 특징>
- 힘과 속도를 무단으로 쉽게 조절할 수 있다.
- 구조가 간단하고 취급이 용이하다.
- 작동유가 없으므로 폭발과 발화의 위험이 없다.
- 정확한 위치체어가 곤란하다.
- 유압기기와 비교하면 효율이 떨어지는 편이다.
- 균일한 작업속도를 얻기 어렵다.
문 13. 연삭숫돌을 <보기>와 같이 표시하였을 때 가장 옳지 않은 것은?
① WA: 알루미나계(Al₂O₃) 숫돌 입자로 정밀 연삭에 사용된다.
② 150: 숫돌 입자의 크기를 숫자로 표시한 것이다.
③ m: 중간단계의 결합도를 나타낸 것이다.
④ 203 × 16 × 19.1: 연삭숫돌의 바깥지름 × 두께 × 구멍지름을 표시한다.
③
<연삭숫돌의 표기>
WA(숫돌입자), 150(입도), K(결합도), m(조직), V(결합제)
<결합도, grade>
매우 연한 것: E, F, G
연한 것: H, I, J, K
중간 것: L, M, N, O
단단한 것: P, Q, R, S
매우 단단한 것: T, U, V, W, X, Y, Z
<산화알루미늄계, Al₂O₃>
- A(암갈색): 결합력이 강해서 연강, 강에 사용함
- WA(백색, 99.5%): 담금질강, 특수강(합금강), 고속도강
→ 상품명: 38일런덤, AA 알록사이트
<탄화규소계, SiC>
- C(흑색, 97%): 주철, 비철금속, 비금속, 유리의 연삭, 도자기, 고무
→ 상품명: 카보런덤, 37 크리스트론
- GC(녹색): 초경합금, 칠드주철연삭
<숫돌 내부의 입자 밀도: 조직>
- 치밀(c): 0, 1, 2, 3
- 중간(m): 4, 5, 6
- 거친(w): 7, 8, 9, 10, 11, 12
문 14. 나사에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고른 것은?
ᆨ. 오른나사는 축 방향을 보고 시계 방향으로 돌렸을 때 조여진다.
ᆫ. 나사산과 산 사이의 거리를 리드(lead)라 한다.
ᆮ. 유니파이나사는 인치나사로 나사산의 각이 55°이다.
① ᆨ
② ᆨ, ᆮ
③ ᆫ, ᆮ
④ ᆨ, ᆫ, ᆮ
①
<피치, pitch>
나사산 사이의 거리 또는 골 사이의 거리를 말한다.
<나사산의 각도>
- 미터 나사 60°
- 유니파이 나사(ABC나사, 인치계) 60°
- 관용나사 55°
- 미터계(Tr) 사다리꼴 나사 30°
- 인치계(Tw) 사다리꼴 나사 29°
- 둥근 나사(너클나사, 원형나사) 30°
- 톱니 나사 30°, 45°
문 15. 밀링 가공에서 커터 지름이 75[mm], 커터날 수가 12개인 밀링 커터의 절삭 속도가 81[m/min]일 때 회전수 N의 값[rpm]은? (단, 원주율 $\pi $=3으로 계산한다.)
① 180
② 250
③ 360
④ 500
③
<절삭속도>
$ v = \frac{ \pi DN}{1,000} $
v: 절삭속도(m/min), N: rpm(rev/min)
<계산과정>
$v=81m/min= \frac{3 \times 75 \times N}{1,000} $
$N=360rev/min$
문 16. 알루미늄(Al)에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?
① 용융점은 약 660℃이며, 비중이 2.7로 경금속이다.
② 고강도 알루미늄 합금으로 하이드로날륨(Al-Mg)이 대표적이다.
③ 순도가 높을수록 연성을 가지며 강도와 경도는 내려간다.
④ 합금을 만들 경우 기계적 성질이 현저히 향상된다.
②
<하이드로날륨, hydronalium>
Al-Mg계 합금으로 내식성이 가장 우수하다. 마그날륨(magnalium) 이라고도 한다. 비중이 작고 강도, 연신율, 절삭성이 매우 좋다. Mg가 많으면 인장강도가 증가하나, 연신율이 떨어지며, 4 ~ 5%의 Mg를 함유한 알루미늄 합금이 내식성이 가장 좋다. 주물용으로 사용되며 가공용으로도 이용된다. 열처리하지 않고, 승용차의 커버, 휠디스크, 선박용부품, 조리용기구, 화학용 부품에 사용된다.
<알루미늄의 특징>
- 비중:2.7, 용융점: 660℃, 유동성이 작고 수축률이 크다.
- 순도가 높을수록 연하며 변태점이 없다.
- 열과 전기의 양도체로 열과 전기가 잘 흐른다.
- 구리의 60% 수준으로, 열전도도와 전기전도도가 우수하다.
- 전·연성이 우수하여 성형성이 우수하다.
- 대기 중에서 내식성이 우수하지만 바닷물에는 부식된다.
→ 산, 알칼리, 염기성에 약하다.
→ 공기 중에서 산화피막을 발생시켜 내식성이 우수하다.
- 비자성체이며 가볍고 같은 부피면 강보다 가볍다.
- 드로잉 재료, 다이캐스팅 재료, 자동차 구조용 재료로 사용한다.
- 열처리로 석출경화, 시효경화시켜 성질을 개선한다.
- 일반적으로 용접이 쉽지 않지만 접합이 용이하다.
→ 브레이징이나 아르곤 가스 중에서는 저항용접이 용이하다.
- 탈산 및 탈질 작용이 강하며, 결정립을 미세화한다.
문 17. <보기>에서 탄소강 조직 ㈏에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
① 철과 탄소의 화합물로 경도는 HV 1,050~1,200 정도이다.
② 페라이트와 시멘타이트가 층상구조를 이룬다.
③ 순철에 가까운 조직으로 경도가 HV 70~100 정도로 연하다.
④ 결정구조는 면심입방격자(FCC)이며, 비자성이고, $\gamma $-Fe이다.
④
<시멘타이트, cementite>
철과 탄소가 결합된 탄화물, 금속간화합물이며 경도와 취성이 크다. 탄화철(Fe₃C)이라고도 하고 6.68%C. 단단하고 취성이 크다. 취성=메짐=여림, 경도는 HB 800, HV 1,050 ~ 1,200 정도이다.
<펄라이트, pearlite>
0.77% C, 오스테나이트가 723℃에서 분열하여 생긴 페라이트와 시멘타이트가 층을 이루는 조직이다. 강도가 크고 어느 정도의 연성을 가진다.
<페라이트, ferrite>
상온에서의 순철의 조직은 페라이트이다. α고용체, 전연성 우수, A₂점 이하에서는 강자성체. 또한, 투자율이 우수하고 열처리는 불량하고 체심입방격자이다.
<오스테나이트, austenite>
γ고용체라고도 하는데 철에 최대 2.11% C까지 고용되어 있는 고용체이다. A₁점 이상에서 안정된 조직으로 비자성체이며 인성이 크다. 결정구조는 면심입방격자(FCC)이며, 온도는 912℃ ~ 1,400℃ 이다.
문 18. ‘SI 단위계’의 기본 물리량과 기본 단위 기호가 옳은 것을 모두 고른 것은?
ᆨ. 길이 : mm
ᆫ. 절대온도 : ℃
ᆮ. 질량 : kg
ᆯ. 광도 : lux
ᆷ. 시간 : T
① ᆮ
② ᆫ, ᆮ, ᆯ
③ ᆨ, ᆫ, ᆮ, ᆷ
④ ᆨ, ᆫ, ᆯ, ᆷ
①
<SI 기본 단위>
A K mol 에서 s m cd 1kg 샀다
문 19. 기구는 운동을 전달하기 위해서 두 개의 부분이 접촉하여 상대 운동이 이루어지는데, 이와 같이 서로 접촉하여 힘을 주고받는 한 쌍의 조합을 짝(pair)이라고 한다. 아래에서 면짝(면 접촉)을 모두 고른 것은?
ᆨ. 랙과 피니언
ᆫ. 볼트와 너트
ᆮ. 피스톤과 실린더
ᆯ. 축과 미끄럼 베어링
ᆷ. 베어링의 볼과 내·외륜
① ᆨ, ᆮ, ᆯ
② ᆨ, ᆮ, ᆷ
③ ᆫ, ᆮ, ᆯ
④ ᆫ, ᆮ, ᆷ
③
<면접촉>
- 미끄럼짝(피스톤과 실린더)
- 회전짝(미끄럼베어링과 축, 핀과 조인트)
- 나사짝(볼트와 너트)
- 구면짝(유니버설 조인트, 자동차의 백미러, 볼트와 소켓)
<선접촉>
- 기어류(선 접촉), 캠류(선 접촉)
- 롤러 베어링(선 접촉)
- 선기어(태양기어)라서 선접촉임ㅋ
<점접촉>
- 볼과 베어링 내외륜(점 접촉)
문 20. ABS(anti-lock brake system)에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?
① 회전하는 브레이크 드럼을 브레이크 블록으로 누르게 하여 마찰력으로 감속 또는 정지한다.
② 브레이크 제동압력을 전자 제어 시스템을 통해 조절하여 양호한 제동 상태를 유지한다.
③ 유압 실린더 피스톤에 의해 두 개의 브레이크 패드가 디스크를 양쪽에서 눌러주어 제동한다.
④ 브레이크 드럼의 바깥둘레에 강철 밴드를 감아 레버로 밴드를 잡아당겨 마찰력을 발생시킨다.
②
<ABS 브레이크, Anti-Lock Brake System>
운동 마찰력보다 최대 정지 마찰력이 크다는 원리를 이용한 브레이크 시스템이다. 눈길을 운전할 때 브레이크를 세게 밟으면 미끄러지는데, 미끄러지기 직전까지 브레이크를 밟았다가 미끄러지려는 순간에 브레이크를 놓으면 최대 정지 마찰력을 이용할 수 있다. 미끄러지기 직전에 작용하는 최대 정지 마찰력은 바퀴가 미끄러질 때 바퀴와 노면 사이에 작용하는 운동 마찰력(미끄러질 때 작용하는 마찰력)보다 크므로 제동 거리를 줄일 수 있다. 일반 브레이크의 경우 페달을 밟고 있는 동안 계속해서 브레이크가 작동하지만 ABS는 1초 동안에 여러 번 브레이크를 조였다 놓았다 한다. 다시 말해 ABS 브레이크를 계속 밟고 있으면 일반 브레이크를 아주 빠른 속도로 여러 번 밟는 효과가 난다.
<ABS의 장점>
- 제동 거리가 일반 브레이크의 경우보다 짧다.
- 바퀴가 회전할 때 차체가 미끄러지지 않는다.
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