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2020년 국가직 9급 공개경쟁채용 기계설계 가책형 기출문제

2020년 국가직 9급 공개경쟁채용 기계설계 가책형 20문항 중 11문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 9문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

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  1. 1번
    두 축 사이에 동력을 전달할 때, 마찰차를 사용하는 경우로 옳지 않는 것은?
    1. ①무단 변속이 필요한 경우
    2. ②작은 동력을 전달하는 경우
    3. ③정확한 속도비가 요구되는 경우
    4. ④두 축 사이의 동력을 자주 단속할 필요가 있는 경우
  2. 2번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  3. 3번
    저탄소강 시편의 공칭응력－공칭변형률 선도에서 정의되는 응력을 크기 순서대로 바르게 나열한 것은?
    1. ①인장강도>비례한도>항복강도>탄성한도
    2. ②인장강도>항복강도>탄성한도>비례한도
    3. ③항복강도>인장강도>비례한도>탄성한도
    4. ④항복강도>인장강도>탄성한도>비례한도
  4. 4번
    맞물려 있는 두 스퍼기어의 중심거리가 96mm이며, 구동기어와 종동기어의 잇수가 각각 24개, 40개이다. 구동기어의 이끝원 지름[mm]은? (단, 치형은 표준이(full depth form)이다)
    1. ①72
    2. ②78
    3. ③120
    4. ④126
  5. 5번
    체적불변조건을 이용하여, 진응력(\sigma_{T})을 공칭응력(\sigma_{N})과 공칭변형률(\varepsilon_{N})로 바르게 표현한 것은?
    1. ①\sigma_{T} = \sigma_{{N}}․( 1 + \varepsilon_{{N}} )
    2. ②\sigma_{T} = \sigma_{{N}}․\ln ( 1 + \varepsilon_{{N}} )
    3. ③\sigma_{{T}} = \sigma_{{N}}․( 1 + \frac{{1}}{{\varepsilon_{N}}} )
    4. ④\sigma_{{T}} = \sigma_{N}․\ln ( 1 + \frac{{1}}{{\varepsilon_{N}}} )
  6. 6번
    비틀림 상태에 있는 중실축이 각속도 \omega[rad/s]로 회전하며 동력 H[W]를 전달하기 위한 최소 지름 d[mm]는? (단, 허용전단응력은 \tau_{{a}}[Pa]이다)
    1. ①1000 root {3} of {\frac{{16 H}}{{pitau_{{a}} \omega}}}
    2. ②1000 root {3} of {\frac{{32 H}}{{pitau_{{a}} \omega}}}
    3. ③1000 root {3} of {\frac{{piH}}{{16 \tau_{{a}} \omega}}}
    4. ④1000 root {3} of {\frac{{piH}}{{32 \tau_{{a}} \omega}}}
  7. 7번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  8. 8번
    웜(worm)과 웜휠(worm wheel)에서 웜의 리드각이 \gamma, 웜의 피치원 지름이 D_{{1}}, 웜휠의 피치원 지름이 D_{{2}}이다. 웜의 회전속도를 n_{1}, 웜휠의 회전속도를 n_{2}로 할 때, \frac{{n_{2}}}{{n_{1}}}는?
    1. ①\frac{{D_{{1}} \, \tan \gamma}}{{\pi D_{{2}}}} \,
    2. ②\frac{{\pi D_{{1}} \,}}{{D_{{2}} \, \tan \gamma}} \,
    3. ③\frac{{D_{{1}} \,}}{{D_{{2}} \, \tan \gamma}} \,
    4. ④\frac{{D_{{1}} \, \tan \gamma}}{{D_{{2}}}} \,
  9. 9~10번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  10. 11번
    두 축이 서로 평행하고 축 중심이 어긋나 있을 때 사용하기에 가장 적합한 커플링은?
    1. ①플랜지(flange) 커플링
    2. ②올덤(oldham) 커플링
    3. ③유니버설 조인트(universal joint)
    4. ④슬리브(sleeve) 커플링
  11. 12~13번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  12. 14번
    동적 부하용량이 3000kgf인 레이디얼 볼베어링이 하중 100kgf를 받고 있다. 회전수가 1000rpm일 때, 베어링의 기본 정격 수명시간[hour]은? (단, 하중계수(fw)＝1이다)
    1. ①9 \times 10^{4}
    2. ②30 \times 10^{4}
    3. ③45 \times 10^{4}
    4. ④90 \times 10^{4}
  13. 15번
    엇걸기 벨트로 연결된 원동축 풀리와 종동축 풀리를 각각 1500rpm, 300rpm으로 회전시키려고 한다. 이때 요구되는 평벨트의 길이에 가장 가까운 값[mm]은? (단, 원동축과 종동축 사이의 중심거리는 1m, 원동축 풀리의 직경은 200mm, 벨트의 두께는 무시하며, \pi＝3이다)
    1. ①3960
    2. ②4160
    3. ③4460
    4. ④4660
  14. 16번
    내경 80mm 관의 한쪽 끝에 볼트 4개로 덮개를 고정하여 관 내부 압력을 100kgf/cm2으로 유지하려고 할 때, 볼트의 최소 골지름[cm]은? (단, 볼트의 허용인장응력은 \sigma_{a}[kgf/cm2]이다)
    1. ①\frac{{20}}{{sqrtsigma_{a}}}
    2. ②\frac{{30}}{{sqrtsigma_{a}}}
    3. ③\frac{{40}}{{sqrtsigma_{a}}}
    4. ④\frac{{50}}{{sqrtsigma_{a}}}
  15. 17~18번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
  16. 19번
    외접하는 두 원통 마찰차의 중심거리가 400mm이고, 회전수는 각각 150rpm, 50rpm이다. 이때, 밀어붙이는 힘 5kN, 전달 동력이 3PS(마력)이면, 두 원통 마찰차 표면의 마찰계수에 가장 가까운 값은? (단, \pi＝3이다)
    1. ①0.11
    2. ②0.14
    3. ③0.22
    4. ④0.30
  17. 20번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기