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문제풀이

【열역학】 정압과정의 절대일, 공업일, 엔트로피 예제 풀이 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 열역학에서 정압과정에서의 절대일, 공업일, 엔트로피를 구해보겠습니다. 1. 문제설명이번 예제는 2017년도 2회차 일반기계기사 기출문제인 2과목 열역학, 25번 문제입니다. 문제에서, 압력, 체적과 정압과정의 일을 주어주고 변화 후 체적을 묻고 있습니다. 이때, '400kJ의 일을 하였다'라고 함은 '+W'을 뜻합니다. 컨트롤볼륨 (control volume : CV) 내의 유체가 밖으로 일을 하였을 경우에는 +W이고, 계가 일을 받았을 경우에는 -W 입니다. +와 -를 잘 구분해주셔야 합니다. 이번 예제에서는 특별한 구분 없이도 문제풀이가 가능할 정도로 쉬운 경우입니다. 2. 용어 및 개념- 압력 = P = 10^6 [N/m^2]- 초기 체적 = V1 = 1 [m^3]- ..
【열역학】 가역단열 과정의 풀이 (절대일, 공업일, 엔트로피) 안녕하세요. 열역학에서의 가역단열 과정 풀이입니다. 1. 문제설명 2017년도 2회차 일반기계기사 2과목 기계열역학, 26번 기출문제입니다.초기 온도 T1, 비열비 k를 주어주고 이상기체를 가역단열 압축하는 경우를 이해하는가 묻는 문제입니다. 2. 용어 및 개념- 초기온도 = T1 = 8℃ = 282K- 체적을 1/5 >> V1 = 5 V2- 비열비 = k = 1.4- 섭씨온도 (℃) + 273.15 = 캘빈온도 (K) 공학문제에서는 대부분 국제표준 단위인 캘빈온도 (K)로 문제를 풀이합니다. 3. 문제풀이 ①번에서 보시는 공식처럼, 단열과정에서 자주 사용되는 공식입니다. 유도하는 방법도 있지만, 공학문제에서는 유도는 중요치 않고 마지막 결과를 꼭 이해하고 암기해주셔야 합니다. ②번 문제풀이 입니다. ①..
【열역학】 냉동기, 열펌프 성능계수 COP 구하는 문제풀이 1. 우선, 각각 단어의 뜻부터 알아갑시다. #성능계수 [Coefficient of performance ] = #COP = 성능 계수는 냉장고(refrigerator)나 에어컨(air conditioner), 열펌프(heat pump)등 온도를 낮추거나 올리는 기구의 효율을 나타내는 척도이다. 【성능 계수는 투입된 일의 양 대비 뽑아내거나 공급한 열량의 비로 정의된다.】 [네이버 지식백과] 성능 계수 [Coefficient of performance] (물리학백과, 한국물리학회) #냉동기 [refrigerating machine, 冷凍機 ] = 밀폐된 용기 속의 온도를 그 주위의 온도보다 낮추는 장치. 기계적인 작업이나 기화열을 이용하여 열을 흡수한다. #열펌프 [heat pump ] = 냉동기는 증발..
【재료역학】 질량관성모멘트의 평행축 정리, 예제문제 풀이 2017년도 2회차 일반기계기사 5과목 87번 기출문제입니다.1. 문제설명 위 문제는 막대기의 끝에 고정점을 가졌을 때에 질량관성모멘트를 구해보라는 문제입니다. 즉, 질량관성모멘트를 아는가, 평행 축 정리를 사용할 줄 아는가를 묻는 문제입니다. 2. 용어 * 질량 : m* 길이 ( = 거리) : L* 질량관성모멘트 : J'G, J'O 3. 용어 및 개념 설명 관성 모멘트 (慣性-)는 물체가 자신의 회전운동을 유지하려는 정도를 나타내는 물리량으로서, 직선 운동에서의 질량에 대응되는 양이다. 기호는 통상적으로 라틴 대문자 I이며, 간혹 J로 나타내기도 한다. 관성 모멘트는 회전 운동에서 매우 중요한 역할을 차지하는데, 관성 모멘트를 통해서 회전운동을 기술하는 데 꼭 필요한 각운동량, 각속도. 각가속도, 돌림..
【유체역학】 물에 잠긴 평판에 작용하는 힘(전압력) 구하기 2017년도 2회차 일반기계기사 기출문제 중, 3과목 유체역학의 49번 문제입니다.문제는 위 사진을 참고해주시고, 아래는 풀이과정입니다. 보기 좋으시라고 처음으로 한글파일로 작성해서 캡처본을 올려봅니다. '1. 개념 및 공식'에서부터 차례대로 보시면 이해가 빠를 겁니다. 개념에 대한 공식부터 각각의 입력값을 넣어주고 최종적으로 결과를 계산하는 것입니다. 문제를 모두 이해하셨으면, 4번의 암기해야할 내용을 필히 암기해주시면 되겠습니다.
【유체역학】 종속도, 비행 항력 예제문제 풀이 안녕하세요. 이번 포스팅에서는 제목에 적힌 것처럼 종속도, 비행 항력 관련한 예제 문제를 풀어보겠습니다. 1. 우선 관련 정의를 살펴보겠습니다. #종단속도 #종속도 = 공기나 물과 같은 유체 속을 낙하하는 물체는 중력에 의한 낙하 가속도 g로 인해 낙하속도가 빨라지지만 어떤 값 이상으로는 빨라지지 않고 일정한 속도에 도달하게 되는데, 이때의 속도를 종단속도(終端速度)라고 한다.[네이버 지식백과] 종단속도 (시사상식사전, 박문각) #공기항력 [aerodynamic drag, 空氣抗力 ] = 공기의 흐름이 물체에 미치는 힘[공기력(空氣力)] 중 흐름 방향의 성분. 저항 대신에 항력(抗力)이라는 말도 사용된다. 공기저항은 압력저항과 마찰저항으로 분류된다. 열차의 공기저항은 선두부 및 후미부에 작용하는 ｢압력저..
【재료역학】 양단이 고정된 봉의 비틀림 문제 풀이 양단이 고정된 봉의 비틀림 문제에서 아주 기본적인 문제를 살펴보겠습니다. 도움이 되셨다면 공감을 남겨주시면 블로거에게 힘이 됩니다~!일반기계기사 2017년도 2회차 필기에 13번으로 나온 문제입니다!우선, 양단이 고정된 봉의 비틀림 문제는 위와같이 2가지 개념으로 풀이를 합니다. 1번째는, 양단의 반비트림 모멘트의 합은 가해준 비틀림 모멘트와 같다는 뜻이고 2번째는, 양단에서의 각변화가 같다는 말입니다. 여기서 재료역학 비틀림 단원에서 배웠던 공식이 사용됩니다.우선 제가 그린 그림인데 위에 문제에서 나온 그림과 동일합니다. 이해를 위해서 그려봤습니다~ (그림 실력 때문에 이해안되셨다면 죄송...ㅠ) ②번째 개념에서, 각변화가 같다는 개념을 이용하여 각각의 쎄타A와 쎄타B에 공식을 대입해줍니다. 그러면 양..
【재료역학】 단위 체적당 탄성변형에너지 예제문제 풀이 2017년도 2회차에 출제되었던 일반기계기사 1과목 재료역학, 10번 기출문제입니다. (사진 속 주소는 제가 이전에 운영하던 주소이니 신경쓰지 않으셔도 됩니다.) 1. 문제설명 위 문제는 재료역학에서 중요한 재료가 가지고 있는 탄성에너지에 대해 알고 있는지를 묻는 문제입니다. 관련 공식도 알고 있어야하겠지만, 딱히 모르셔도 개념 이해를 통해서 풀 수 있습니다. 아래 설명과 문제 풀이를 참고해주세요. 2. 용어 및 개념 #변형에너지 [strain energy, 變形─ ] : 변형된 탄성체에 저장되는 일종의 위치에너지를 가리킨다. 물체에 외력이 가해지면 이 힘에 대한 일이 물체에 저장되는데, 탄성한계를 넘지 않는 범위에서는 물체가 원래 상태로 돌아오기 위해 변형에너지가 쓰이고, 탄성한계를 넘을 경우 에너지가..
【재료역학】 열응력 문제 풀이 최초 작성 : 2017.07.27최종 수정 : 2018.06.26 "God doesn't require us to succeed; he only requires that you try.""신은 우리가 성공할 것을 요구하지 않는다. 우리가 노력할 것을 요구할 뿐이다."- 마더 테레사 아래 문제는 일반기계기사 필기시험의 1과목 재료역학의 열응력 기출문제입니다. [문제이해] 문제를 보시면 양단이 고정된 봉에서 열이 작용할 때에 발생하는 '열응력'으로 인해 생기는 인장력을 묻는 문제입니다. 여기서 온도가 하강했으므로 재료는 수축합니다. 따라서, 양단이 고정되어 있기 때문에 봉에는 인장력이 작용하게 되는 것입니다. 반대로, 열(온도)이 증가하는 경우에는 재료가 팽창하기 때문에 압축력이 작용할 것입니다. 답은 (라..
【기계진동】 예제 2-8 문제풀이, 고유진동수에 대한 스프링 질량의 영향 [기계진동] 예제 2-8 문제풀이, 고유진동수에 대한 스프링 질량의 영향 [문제]그림 2.19와 같은 스프링-질량계의 고유진동수에 스프링의 질량이 미치는 영향을 조사하라. [문제해설] 이제까지, 그리고 앞으로도 스프링의 질량을 무시하고 항상 문제를 푸는데, 이번 문제에서는 그 무시한 스프링의 질량을 고려하여 고유진동수를 구해보고 특성에 대해 알아보는 문제이다. [문제풀이] 1. 교재에서의 풀이 방법(위 사진에 이어서 아래 사진까지) 2. 상세한 문제 풀이ⅰ) 위 문제를 간단하게 그리면 다음과 같다. 이때, 물체의 질량은 m이고 변위를 x(t)로 표현한다. 그리고 스프링은 처음부터 끝까지 표현되며(문제에서는 중간에만 표현하였는데, 이는 나중에 적분할때 구간 설정이 잘못되었다는 것을 알 수 있다. 따라서, ..

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